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Interaction des nanoparticules d'or de 20 NM et 70 NM sur les neutrophiles humains

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Noël, Claudie (2016). Interaction des nanoparticules d'or de 20 NM et 70 NM sur les neutrophiles humains Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences expérimentales de la santé, 92 p.

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Résumé

Les nanoparticules (NP) sont de plus en plus utilisées dans la fabrication de produits d’usage quotidien. Des études ont montré que les NP sont en mesure d’atteindre le sang et d’interagir avec diverses cellules immunitaires. Un des effets toxiques fréquemment associé à ce type d’agent est l’induction de l’inflammation. Toutefois, l’impact des NP sur les neutrophiles, des cellules clés dans l’inflammation, est encore méconnu. Les neutrophiles sont connus pour se diriger spontanément en apoptose. Pendant ce processus, plusieurs modifications surviennent comme l’activation des caspases et la réorganisation du cytosquelette. Nous avons précédemment démontré que certaines protéines du cytosquelette, dont la vimentine et la lamine B1, ainsi que les deux protéines membranaires d’ancrage de liaison à l’actine, l’ezrine et la moésine, sont clivées et exprimées à la surface cellulaire des neutrophiles apoptotiques. Récemment, nous avons constaté que certaines NP, y compris les NP d’argent (AgNP), peuvent réguler l’apoptose du neutrophile humain en fonction de leur diamètre initial. Puisque le mode d’action des NP sur ces cellules n’est pas entièrement défini, nous avons entrepris cette étude pour déterminer l’effet des NP d’or (AuNP) sur les neutrophiles humains, en plus de déterminer si leur diamètre influence cet effet. Nous avons démontré que les AuNP à des diamètres de 20 et 70 nm engendrent une augmentation de l’apoptose du neutrophile par les caspases. Cette apoptose peut être initiée par le stress du réticulum endoplasmique. De plus, les AuNP conduisent à la dégradation de la gelsoline, la vimentine, la vinculine et la lamine B1, mais aucune de ces protéines ne semble être exprimée à la surface cellulaire. Sachant que les AuNP représentent des candidats intéressants dans le traitement d’une variété de maladies, notre projet permet de mieux comprendre le mode d’action de ces particules envers une cellule immunitaire importante dans l’inflammation.

Abstract

Nanoparticles (NP) are being increasingly used in the manufacture of daily’s products. Studies have shown that nanoparticles are able to reach the blood and interact with various immune cells. A toxicological effect frequently associated with this type of agent is induction of inflammation. However, the impact of NP on neutrophils, a key cell in inflammation, is still unknown. Neutrophils are known to spontaneously undergo apoptosis. During this process, several changes occur, including caspase activation and cytoskeletal reorganization. We have previously demonstrated that some cytoskeletal proteins, including vimentin and lamin B1, and two membrane proteins binding to anchoring actin, ezrin and moesin, are cleaved and expressed on the cell surface of apoptotic neutrophils. Recently, we found that silver NP (AgNP) can regulate apoptosis of human neutrophils according to their initial diameter. Because the mode of action of NP on neutrophils is not fully understood, we initiated this study to determine the effect of gold nanoparticles (AuNP) on human neutrophils. We demonstrated that the AuNP with a diameter of 20 and 70 nm induce neutrophil apoptosis by the activation of caspases. This apoptosis may be initiated by the endoplasmic reticulum stress-induced cell apoptotic pathway. In addition, AuNP lead to the degradation of gelsolin, vimentin, vinculin and lamin B1, but none of these proteins appear to be expressed on the cell surface of apoptotic neutrophils. Knowing that AuNP represent interesting candidates in the treatment of a variety of diseases our project is to better understand the mode of action of these particles on a key cell of the inflammation.

Type de document: Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Girard, Denis
Mots-clés libres: nanoparticule d’or, neutrophile, apoptose, caspases, cytosquelette, Gold nanoparticles, neutrophils, apoptosis, caspases, cytoskeleton
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 29 avr. 2018 05:18
Dernière modification: 29 avr. 2018 05:18
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/6765

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