Les nanoparticules interagissent avec les cellules de manière complexe

Les nanoparticules interagissent avec les cellules de manière complexe en raison de leur taille minuscule, généralement inférieure à 100 nanomètres. Cela leur permet de pénétrer facilement dans des structures biologiques, notamment les cellules et, plus spécifiquement, les neurones du cerveau. Voici les principales façons dont ces particules interagissent avec les cellules :

Traversée des membranes cellulaires

Les nanoparticules sont capables de traverser les membranes cellulaires par plusieurs mécanismes, comme l’endocytose, un processus par lequel la membrane cellulaire englobe la particule et la fait entrer dans la cellule. Cela leur permet d'entrer dans différents types de cellules, y compris les neurones.

Interaction avec les récepteurs cellulaires

Une fois à l’intérieur de la cellule, les nanoparticules peuvent se lier à des récepteurs spécifiques situés à la surface des cellules. Par exemple, certaines nanoparticules sont conçues pour se fixer aux récepteurs des neurones, ce qui peut entraîner l'activation ou la suppression de signaux neuronaux, et ainsi influencer les fonctions cérébrales.

Transport ciblé

Grâce à leur petite taille, les nanoparticules peuvent être conçues pour transporter des médicaments, des toxines ou des substances thérapeutiques jusqu'à des cellules ou des organes spécifiques. Elles peuvent, par exemple, être utilisées pour délivrer des agents chimiques qui modifient l'activité cérébrale en ciblant des zones spécifiques du cerveau.

Modification de la fonction cellulaire

En se fixant à des structures internes comme le noyau ou les mitochondries, les nanoparticules peuvent modifier le fonctionnement normal de la cellule. Elles peuvent influencer des processus cellulaires clés, comme la production d’énergie, la division cellulaire ou la synthèse de protéines, affectant ainsi la santé et le comportement de la cellule.

Interaction avec la barrière hémato-encéphalique

L'une des caractéristiques fascinantes des nanoparticules est leur capacité à traverser la barrière hémato-encéphalique, une barrière naturelle qui protège le cerveau des substances étrangères. Les nanoparticules peuvent être utilisées pour transporter des molécules qui, autrement, ne pourraient pas atteindre le cerveau, permettant ainsi des interactions directes avec les neurones.

L'usage de nanoparticules, notamment dans les neurosciences, permet donc des interventions précises sur les fonctions cérébrales. Toutefois, comme l'a mentionné le Dr James Giordano, cela soulève également des questions éthiques, notamment sur les usages potentiellement coercitifs ou dangereux, en particulier dans des contextes militaires ou de manipulation psychologique