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RÉSUMÉ
Les nanoparticules d’or possèdent des propriétés qui proviennent à la fois de l’élément or, de leur taille nanométrique, de leur nature particulaire et de leur fonctionnalisation. En jouant sur la taille, la forme et la composition des nanostructures à base d’or, il est possible d’adapter leur comportement pour des applications médicales couvrant les domaines de la biodétection, l’imagerie médicale, ainsi que la thérapie.
En s’appuyant sur l’importante littérature consacrée aux nanoparticules d’or, reflet de l’engouement et des espoirs qu’elles suscitent, cet article met en lumière leur potentiel pour les applications médicales.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Stéphane Roux : Professeur - Université Marie et Louis Pasteur, CNRS, Chrono-environnement (UMR 6249) (Besançon, France)
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Claire MANGENEY : Professeur - Université Paris Cité, CNRS, Laboratoire de chimie et de biochimie pharmacologiques et toxicologiques (Paris, France)
INTRODUCTION
Les nanoparticules d’or possèdent des propriétés qui proviennent à la fois de l’élément or, de leur taille nanométrique, de leur nature particulaire et de leur fonctionnalisation. En jouant sur la taille, la forme et la composition des nanostructures à base d’or, il est possible d’adapter leur comportement pour des applications médicales couvrant les domaines de la biodétection, l’imagerie médicale, ainsi que la thérapie.
En s’appuyant sur l’importante littérature consacrée aux nanoparticules d’or, reflet de l’engouement et des espoirs qu’elles suscitent, cet article met en lumière leur potentiel pour les applications médicales.
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Nanoparticules d’or : un nouvel horizon en thérapieArticle inclus dans l'offre
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3. Nanoparticules d’or : des outils innovants pour l’imagerie
Les nanoparticules d’or suscitent un intérêt croissant dans le domaine de l’imagerie médicale grâce à leurs propriétés uniques, qui ouvrent de nouvelles perspectives pour surmonter les limites des techniques d’imagerie conventionnelles. Cette section met en lumière leur rôle essentiel dans ces modalités d’imagerie, avec un résumé de leurs caractéristiques clés présenté dans le tableau 2.
3.1 Nanoparticules d’or en imagerie photo-acoustique
L’imagerie photo-acoustique est une modalité d’imagerie émergente en biomédecine qui a gagné en popularité au cours des deux dernières décennies . Elle exploite l’effet photo-acoustique, un phénomène physique dans lequel l’énergie électromagnétique est convertie en énergie mécanique (ondes acoustiques) grâce aux propriétés thermoélastiques des tissus biologiques.
En pratique, lorsqu’une onde électromagnétique (lumière incidente), est dirigée vers un tissu contenant des molécules ou des structures capables d’absorber cette lumière, l’énergie est absorbée et partiellement convertie en chaleur. L’augmentation locale de température provoque une dilatation thermique des tissus. En modulant l’onde émise, typiquement en envoyant de courtes impulsions, les tissus subissent des cycles de dilatation et de compression, générant des ondes ultrasonores. Ces ondes sont ensuite captées par un transducteur ultrasonore, permettant de cartographier la distribution des structures absorbantes dans les tissus et de créer une image interne du patient. Étant donné que l’intensité des ondes ultrasonores dépend de l’absorption optique, et que les tissus présentent des niveaux d’absorption différents, il est possible de produire des images en 2D ou 3D très précises.
L’absorption optique dans les tissus peut provenir de molécules endogènes, comme la mélanine et l’hémoglobine, ou de substances exogènes, comme des agents de contraste injectés spécifiquement pour améliorer la visibilité des structures...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BONNEMAIN (B.) - L’usage thérapeutique de l’or : de l’or-cinabre aux nanoparticules. - Dans Revue d’Histoire de la Pharmacie, Société d’Histoire de la Pharmacie pp. 339‑352 (2013).
-
(2) - HE (S.), SONG (J.), QU (J.), CHENG (Z.) - Crucial breakthrough of second near-infrared biological window fluorophores: design and synthesis toward multimodal imaging and theranostics. - Dans Chemical Society Reviews, vol. 47, pp. 4258‑4278 (2018). PDF disponible en ligne https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/cs/c8cs00234g
-
(3) - GHOSH (S.K.), PAL (T.) - Interparticle Coupling Effect on the Surface Plasmon Resonance of Gold Nanoparticles: From Theory to Applications. - Dans Chemical Reviews, vol. 107, pp. 4797‑4862 (2007).
-
(4) - HANG (Y.) - Plasmonic silver and gold nanoparticles: shape- and structure-modulated plasmonic functionality for point-of-caring sensing, bio-imaging and medical therapy. - Dans Chem. Soc. Rev., pp. 2932‑2971 (2024).
-
(5) - HAINFELD (J.F.), SLATKIN (D.N.), FOCELLA (T.M.), SMILOWITZ (H.M.) - Gold...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Nanoparticules d’or. Applications en nanoélectronique, électronique moléculaire et électrocatalyse.
-
Nanoparticules mésoporeuses de silice (MSN) et applications biologiques.
ANNEXES
1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
Avec adresse Internet
Fournisseurs de nanoparticules d’or – Sigma-Aldrich https://www.sigmaaldrich.com › sigma_aldrich › life_science
Thermo Fisher Scientific https://www.thermofisher.com
Nanoprobes Inc. https://www.nanoprobes.com/pdf/Inf4020.pdf
Nanopartz https://www.nanopartz.com
Nanoseedz http://www.nanoseedz.com
HAUT DE PAGE1.2 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
Avec adresse Internet
GDR or-nano http://or-nano.insp.upmc.fr
GDR Plasmonique active https://www.gdr-plasmonique-active.fr/
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