Des nanotubes de carbone d'exposition de scientifiques peuvent être décomposés par MPO

Une équipe des scientifiques suédois et américains a prouvé pour la première fois que des nanotubes de carbone peuvent être décomposés par une enzyme - la myéloperoxydase (MPO) - trouvée en globules blancs. Leurs découvertes sont présentées en nanotechnologie de nature et contredisent ce qui a été précédemment crue, des nanotubes de ce carbone ne sont pas décomposées dans le fuselage ou en nature. Les scientifiques espèrent que cette compréhension neuve de la façon dont les nanotubes de carbone de convertis de MPO dans l'eau et le dioxyde de carbone peuvent être d'importance au médicament.

« Les études précédentes ont prouvé que des nanotubes de carbone pourraient être employés pour introduire des médicaments ou d'autres substances dans des cellules humaines, » dit Bengt Fadeel, professeur agrégé à l'université médicale suédoise Karolinska Institutet. « Le problème n'avait pas su régler la perte des nanotubes, qui peuvent toxicité et lésions tissulaires non désirées entraînées. Notre étude montre maintenant comment elles peuvent être décomposées biologiquement en composantes inoffensives. »

Les nanotubes de carbone sont un matériau se composant d'un à une seule couche des atomes de carbone roulés dans un tube avec un diamètre de quelques nanomètres seulement (1 nanomètre = 1 milliardième d'un mètre) et une longueur qui peuvent s'échelonner des dizaines de nanomètres jusqu'à plusieurs micromètres. Les nanotubes de carbone sont plus légers et plus intenses que l'acier, et ont les propriétés chaleur-conductrices et électriques exceptionnelles. Ils sont manufacturés sur une échelle industrielle, principalement pour concevoir des buts mais également pour quelques produits de consommation.

Des nanotubes de carbone ont été par le passé considérés biopersistent du fait ils n'ont pas décomposé en tissu cellulaire ou en nature. Ces dernières années, la recherche a prouvé que les animaux de laboratoire exposés aux nanotubes de carbone par l'intermédiaire de l'inhalation ou par l'injection dans la cavité abdominale développent l'inflammation sévère. Ceci et les modifications de tissu (fibrose) que cette exposition entraîne mènent à la fonction pulmonaire nuie et peut-être même au cancer. Par exemple, une année ou deux il y a, les états alarmants par d'autres scientifiques ont proposé que les nanotubes de carbone soient très assimilés aux fibres d'amiante, qui sont elles-mêmes biopersistent et qui peuvent entraîner à cancer de poumon (mésothéliome) chez l'homme un temps considérable après exposition.

Cette étude actuelle représente ainsi une découverte dans la nanotechnologie et le nanotoxicology, puisqu'elle prouve clairement que MPO endogène peut décomposer des nanotubes de carbone. Cette enzyme est exprimée en certains types de globule blanc (neutrophiles), qui l'emploient pour neutraliser les bactéries nuisibles. Maintenant, cependant, les chercheurs ont constaté que l'enzyme travaille également aux nanotubes de carbone, les divisant vers le bas en eau et dioxyde de carbone. Les chercheurs ont également prouvé que les nanotubes de carbone qui ont été décomposés par MPO ne provoquent plus l'inflammation chez les souris.

« Ceci signifie qu'il pourrait y a une voie de rendre des nanotubes de carbone inoffensifs, par exemple en cas d'un accident à une usine, » dit M. Fadeel. « Mais les découvertes sont également appropriées à la future utilisation des nanotubes de carbone pour des buts médicaux. »

Source:

Karolinska Institutet