2023-11-02 17:00:26
Nanoplastiques dangereux pour les os : ils altèrent l’équilibre délicat et les relations entre les cellules qui peuplent le microenvironnement osseux, une activité qui pourrait entraîner une plus grande susceptibilité à développer des maladies liées à l’appauvrissement osseux. C’est la conclusion d’une étude italienne publiée dans « Science Direct – Journal of Hazardous Materials », fruit d’une collaboration entre Lavinia Casati, chercheuse en pathologie générale au Département des sciences de la santé de l’Université d’État de Milan, le Laboratoire de pathologie générale coordonné par Raffaella Chiaramonte, professeur de pathologie générale à l’UniMi, et d’autres groupes dont l’équipe de Marco Parolini, professeur d’écologie du Département des sciences et politiques de l’environnement, les scientifiques du Département de biotechnologies médicales et de médecine translationnelle de l’Université de Milan et Université de Parme.
Le plastique – rappellent-ils de l’université milanaise – est le matériau qui caractérise le plus notre époque. La mauvaise gestion des déchets plastiques a en effet conduit à une accumulation massive d’objets en plastique dans l’environnement qui, suite à la dégradation et à la fragmentation associées à des processus chimiques, physiques et biologiques, donnent naissance à des micro et nanoplastiques. Ces derniers représentent l’une des catégories les plus récentes de contaminants émergents, dont la répartition dans l’environnement et dont les effets sur les êtres vivants sont largement méconnus.
“Il existe à ce jour peu d’études relatives aux effets induits par l’exposition aux nanoplastiques sur des modèles écotoxicologiques et encore moins d’études sur l’homme”, explique Casati, dernier auteur et auteur correspondant de la recherche. D’où des travaux qui “ont permis de décrire l’action de ces contaminants sur les os, à l’aide d’un modèle in vitro qui pourrait nous offrir une vision à large spectre”.
Pour photographier le microenvironnement osseux – détaille une note – les scientifiques se sont concentrés sur les trois principaux types de cellules impliquées dans le maintien de la masse osseuse : les précurseurs des ostéoblastes, c’est-à-dire les cellules qui fondent l’os ; les ostéocytes, considérés comme les contrôleurs du processus de remodelage osseux ; les précurseurs des ostéoclastes, c’est-à-dire les cellules qui dégradent les os.
Les chercheurs ont exposé ces cellules cultivées à des nanoplastiques fluorescents mesurant 50 nanomètres, vérifiant leur entrée réelle dans la cellule et leur localisation grâce à des techniques d’imagerie et de cytométrie en flux. Il a été démontré que les nanoplastiques pouvaient pénétrer dans les cellules de manière active et passive et se localiser au niveau cytoplasmique. Les aspects toxicologiques ont ensuite été évalués à l’aide de tests enzymatiques, colorimétriques et de paramètres fonctionnels. Il a ainsi été observé que les nanoplastiques diminuent la vitalité des cellules, augmentent leur mort et induisent la formation de radicaux libres. De plus, au niveau fonctionnel, les nanoplastiques modifient la capacité migratoire des ostéoblastes et améliorent la résorption induite par les ostéoclastes. Enfin, pour mieux décrire l’effet des nanoplastiques au niveau moléculaire, l’impact sur l’expression de gènes impliqués dans le maintien de la masse osseuse a été analysé. Les auteurs ont mis en évidence une implication de gènes liés au déclenchement de processus inflammatoires chez les précurseurs des ostéoblastes et les ostéocytes, et une induction de gènes impliqués dans les processus de différenciation des ostéoclastes.
“Bien que d’autres études soient nécessaires pour mieux délimiter l’interrelation complexe entre les nanoplastiques et le remodelage osseux au niveau de la santé humaine – commente Casati – cette étude nous permet de commencer à explorer de nouveaux horizons inhérents aux contaminants environnementaux et à leur impact sur l’homme”.
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