Réunion d'experts FAO/OMS sur l'application des nanotechnologies ...

L’évaluation des risques pour la santé humaine liés à l’utilisation des nanotechnologies et des nanomatériaux
l’exposition interne des organes à des substances potentiellement toxiques. Des
nanoparticules pourraient passer la barrière épithéliale tapissant le tube digestif. Après être
passées à travers l’épithélium, soit au travers des cellules, soit par endocytose, des
nanoparticules peuvent entrer dans les capillaires et apparaître dans la circulation générale
ou dans la circulation portale vers le foie. Elles pourraient également parvenir au système
lymphatique qui s’écoule via le canal thoracique dans la circulation sanguine générale. Le
transfert de particules à travers les parois de l’appareil digestif est un processus à plusieurs
étapes impliquant la diffusion à travers le mucus recouvrant les parois du tube digestif, des
contacts avec des entérocytes ou des cellules M, le transport cellulaire ou paracellulaire et
des événements post-transfert (des Rieux et al., 2006; Hoet et al., 2004).
Les propriétés qui rendent les nanomatériaux manufacturés uniques sont aussi
celles qui importent pour les évaluations des risques (CSRSEN, 2006). Les données
expérimentales disponibles pour l’heure montrent que les caractéristiques des
nanoparticules pourraient influencer leur ADME (Ballou et al., 2004; des Rieux et al.,
2006; Florence, 2005; Jani et al., 1990; Roszek et al., 2005; Singh et al., 2006).
Une propriété clé des nanomatériaux manufacturés est leur interaction avec des
protéines (Cedervall et al., 2007a; Lynch et Dawson, 2008). L’adsorption de protéines
aux nanomatériaux manufacturés peut améliorer le passage des membranes et la
pénétration cellulaire (John et al., 2001; 2003; Panté et Kann, 2002). De plus,
l’interaction avec des nanomatériaux manufacturés peut affecter la structure tertiaire
d’une protéine, entraînant son dysfonctionnement (Lynch et al., 2006). Il est possible
que ce genre d’interactions entre les nanomatériaux manufacturés et les protéines ne
soient pas statiques et évoluent avec le temps (Cedervall et al., 2007a; 2007b).
On dispose de peu d’informations sur l’absorption des nanomatériaux
manufacturés après leur administration orale. Des nanoparticules d’or (Au-NP) (58, 28,
10 et 4 nm) administrées à des souris ont montré une plus grande pénétration du tube
digestif à mesure que leur taille diminuait (Hillyer et Albrecht, 2001). Lors d’une étude
administrant des nanomatériaux manufacturés en polystyrène marqué à l’I 125 , dont la
taille fluctuait de 50 à 300 nm, à des rats, Jani et al. (1990) ont établi que 34 pour cent
de l’étiquette sur les 50 nm nanoparticules avaient été transportés. Pourtant, ils en ont
conclu que cette la translocation des nanoparticules devait être envisagée avec prudence,
car le marquage n’était pas stable, provoquant une importante excrétion urinaire qu’il
convenait de corrigée.
L’absorption de particules de dioxyde de titane de 500 nm (diamètre nominal) a
été démontrée, avec 5 pour cent de la dose administrée absorbée après administration
orale par gavage répété pendant 10 jours de rats (Jani et al., 1994). En revanche, pour
des particules bien plus petites de TiO 2 (25, 80 et 155 nm), seuls des pourcentages
infimes ont été rapportés après 15 jours d’administration de doses simples de dioxyde de
titane à des souris (Wang et al., 2007a). Toutefois, dans ce document, la caractérisation
des particules était insuffisante et les doses administrées (5 g/kg du poids du corps)
étaient élevées.
L’absorption des nanomatériaux manufacturés par l’appareil digestif peut être
affectée par différents revêtements de surface comme cela a été montré pour du
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Réunion d’experts FAO/OMS sur l’application des nanotechnologies dans
les secteurs de l’alimentation et de l’agriculture: incidences possibles sur la sécurité alimentaire