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Évaluation toxicologique des nanomatériaux d’oxydes métalliques : quelle place actuelle pour la modélisation « structure-activité » ? Volume 15, numéro 6, Novembre-Décembre 2016

Auteurs
EDF
Service des études médicales
45, rue Kléber
92309 Levallois-Perret
France
* Tirés à part
  • Mots-clés : nanostructures/toxicologie, nanoparticules métalliques, relation structure-activité
  • DOI : 10.1684/ers.2016.0937
  • Page(s) : 496-505
  • Année de parution : 2016

Les nanomatériaux manufacturés (NMMs) ont vu leur production et leur utilisation croître à grande vitesse ces dernières années. En effet, leur petite taille (1 à 100 nm) leur confère de nouvelles propriétés (électroniques, magnétiques, optiques, électriques), intéressantes pour de très nombreuses applications (panneaux photovoltaïques, câbles électriques par exemple dans le domaine de l’énergie). Cependant, ces propriétés des NMMs pourraient également leur conférer une potentielle toxicité dont l’évaluation se fait encore aujourd’hui au cas par cas (études in vitro et in vivo). Le nombre de nouveaux NMMs augmentant sans cesse, il est inenvisageable de continuer ce type d’évaluation. Il est donc nécessaire de trouver des méthodes alternatives comme la modélisation « structure-activité » ((Q)SAR) déjà utilisée pour les molécules non nanométriques de plus grande taille et qui commence à être développée pour les NMMs. Nous avons réalisé un état de l’art des modèles (Q)SAR appliqués aux NMMs d’oxydes métalliques et les résultats montrent qu’actuellement 15 modèles ont été construits pour la prédiction de leur toxicité. L’analyse de ces modèles révèle un défaut d’harmonisation en matière de descripteurs (26 descripteurs retrouvés, issus de la caractérisation de paramètres physico-chimiques pour les uns, et du calcul de descripteurs « théoriques » pour les autres), de modèles toxicologiques et au niveau de l’expression des effets biologiques ou toxicologiques. Par conséquent, une collaboration entre chercheurs est nécessaire pour harmoniser les pratiques et développer un modèle standardisé, plus simple. Son utilisation pourra contribuer à l’évaluation toxicologique des nanomatériaux d’oxydes métalliques.