Article de référence | Réf : NM4060 v1

Activité antivirale de nanomatériaux
Nanoparticules pour des applications antibactériennes, antifongiques et antivirales

Auteur(s) : Jasmina VIDIC

Date de publication : 10 janv. 2013

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Présentation

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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ABSTRACT

Nanoparticles for antibacterial, antifungal and antiviral applications

Bacterial resistance to antibiotics is a global major public health issue. Silver nanoparticles, metal oxides or nanocarbones could be an alternative to antibiotics. The antimicrobial effect of nanoparticles is inversely proportional to their size. Indeed at nanoscale, particles have greater efficiency in comparison with identical materials of greater size. The medical application of nanoparticles is possible for certain nanoparticles that are cytotoxic against bacteria but not against mammalian cells.

Auteur(s)

  • 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

INTRODUCTION

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.

Abstract

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.

Mots-clés

activité antimicrobienne, oxydes métalliques, nanoparticule d'argent, nanotubes, mécanismes d'action, nanoparticules de dioxyde de titane, toxicité environnementale.

Keywords

antimicrobial activity, metal oxides, silver nanoparticles, nanotubes, mechanism of action, titanium dioxide nanoparticles, environmental toxicity.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-nm4060

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7. Activité antivirale de nanomatériaux

Les virus font partie des acaryotes. Ils possèdent un seul type d'ADN ou d'ARN et nécessitent une cellule hôte, dont ils utilisent les constituants, pour se répliquer. Les virus sont en général des germes pathogènes. Les molécules actives contre les virus se répartissent en deux catégories : les antiseptiques et désinfectants et les antiviraux. Certaines formulations de poudres nanométriques possèdent des propriétés antiseptiques. Koper et ses collègues  ont démontré que les oxydes métalliques non toxiques tels que le MgO ou CaO sous forme nanocristalline, portant des halogènes actives (par exemple, MgO · Cl2 et MgO · Br2) peuvent tuer 90 % de bactéries et virus en quelques minutes. De même, leur contact avec le bactériophage MS2 (substitut des entérovirus humains) dans l'eau provoque également la décontamination en quelques minutes. Ce travail suggère que les nano-oxydes métalliques peuvent être utilisés comme agents antivirales. Inspiré par ce travail, plusieurs équipes ont testé l'efficacité antivirale d'une calcite, la dolomite.

La dolomite est un minéral naturel composé de CaMg(CO3)2 qui se décompose en CaO et MgO si chauffé à une température au-dessus de 1 100 oK (830 oC). En fonction de la température et du temps de traitement, il est possible de contrôler la taille et la forme de produits de décomposition. En fait, à certaines conditions la dolomite se décompose en nano-CaO et nano-MgO. Yamaha et ses collègues ...

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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).

  • (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).

  • (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).

  • (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).

  • (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.  -  ...

1 Sites Internet

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/

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