Thématiques Scientifiques NanoBiologie et Santé

Nanobiologie & Santé

Les Nanosciences et Nanotechnologies touchent aujourd’hui un spectre très large de disciplines, et trouvent une place et des applications très importantes notamment dans le domaine des Sciences de la Vie et de la Santé.

Introduction

Les Nanosciences et Nanotechnologies touchent aujourd’hui un spectre très large de thématiques, et trouvent une place et des applications très importantes notamment dans le domaine des Sciences de la Vie et de la Santé.
En outre, la biologie et notamment la biologie moléculaire et ses mécanismes ouvrent de nouvelles perspectives conceptuelles et mécanistiques pour les nanosciences et nanotechnologies (Science 298,  2322 (2002)).

Propriétés et Applications

Les domaine d’exploration et d’application concernent (source: minatec) :

  • Le diagnostic médical (in vitro, in vivo, monitoring, prévention)
  • La recherche pharmaceutique, découverte de nouveaux médicaments (screening à haut débit, chimie combinatoire in situ, études de toxicité) grâce aux lab-on-chips, puces à protéines, la vectorisation de drogues
  • La recherche médicale et clinique :la recherche de nouveaux marqueurs tumoraux (protéomique clinique), l’adaptation des traitements
  • La recherche en sciences de la vie : les outils d’analyse en génomique, protéomique, biologie cellulaire, l’instrumentation pour l’analyse des dynamiques cellulaires à l’échelle moléculaire
  • La surveillance de l’environnement : Détection de d’organismes pathogènes (légionnelle, salmonelle..), Suivi de polluants dans l’air et l’eau
  • La défense et la sécurité civile : Lutte contre le bioterrorisme
  • L’agroalimentaire : Détection de d’organismes pathogènes dans la chaîne de production alimentaire, Détection de traces d’OGM
  • Le secteur vétérinaire

 

Les Nano et Biologie / Santé en Région PACA

Compétences, domaines explorés et applications :

Médical/Thérapeutique/Clinique

  • Chirurgie réparatrice : Interaction cellule/ tissus et surfaces/biomatériaux nanostructurés
  • Systèmes de Vectorisation : fabrication, caractérisation, utilisation de Nanoparticules pour : "drug delivery", thérapie génique, thérapies anticancéreuses, nanomédecine
  • Nano-plateforme multifonctionnelle dérivée d’Acides Nucléiques

 

Pharmacologie / Toxicologie

  • Démarches pharmacologiques pour la détermination de l’innocuité, l’activité et la toxicité de nanoparticules
  • Recherche de nouvelles cibles thérapeutique (screening)
  • Chimie, synthèse et contrôle de nouvelles molécules thérapeutiques Nanoparticules et résidus de nanoparticules : toxicité et génotoxicité (In vitro -In vivo)
  • Relations entre structure de nanoparticules et réaction immunitaire

 

Génomique, Protéomique

  • Screening à haut débit
  • Puces à ADN et génomique
  • Caractérisation protéique structurelle et fonctionnelle à l’échelle Nano (Nano-Biotechnologies)

 

Caractérisation moléculaire, Adhésion et Signalisation cellulaire, Instrumentation

  • Interactions et comportements de cellules sur des Nanostructures
  • Interactions moléculaires à l’échelle des molécules individuelles
  • Instrumentation "nano" pour l’étude : organisation, fonctionnalité et résolution spatio-temporelle des mécanismes moléculaires l’echelle Nanoscopique.

 

Exemples de projet de recherche en Région PACA

  • Méthodes d’optimisation de l’adhésion de lambeaux de peau à des surfaces de titane. Optimisation de la nanostructure des biomatériaux et des facteurs de croissance fournis aux cellules. (AI U600-Service Chirurgie réparatrice Hôpital Conception Marseille)
  • Influence sur le comportement d’une cellule adhérente de la nanostructure du substrat sous-jacent. (AI-U600 - CINaM)
  • Interactions moléculaires à l’échelle des molécules individuelles. Détermination de l’influence de l’environnement moléculaire d’un récepteur sur les caractéristiques d’interaction avec son ligand.(AI-U600)
  • Organisation, fonctionnalité et résolution spatio-temporelle des mécanismes moléculaires du signalosome à l’Échelle Nanoscopique. (Biophotonique, Nanoscopie)-(CIML-Institut Fresnel)
    Les nanoparticules comme système de vectorisation dans la thérapie anticancéreuses (CROP2-UMR911)
  • Effets biologiques des nanoparticules manufacturées d’oxydes de cérium et de titane sur des cellules humaines : Approches génotoxicologiques et physico-chimiques (LBME- CEREGE, CEMAGREF, CEA/SBTN/LEPC, LIEBE, IRCELYON, INERIS, DUKE, UMR 6191 LEMiRE)
  • Ciblage d’acides nucléiques (ADN, siRNA) a visée thérapeutique par l’intermédiaire de nanovecteurs de dendrimères combinés à l’électroporation (in vivo, in vitro). (TAGC/INSERM U928- CINaM - INSERM U 624 -INSERM U823)
  • Nano-plateforme multifonctionnelle dérivée d’Acides Nucléiques à visée biomédicale (LBME - INSERM U869-Université Victor Segalen - IMEP)
  • Impact environnemental des Résidus de Dégradation des Nanomatériaux (RDNs) commercialisés : devenir, biotransformation et toxicité vis-à-vis d’organismes cibles d’un milieu aquatique (LBME-DRTE FP)
  • Etude et utilisation de Nanostructures branches appelée dendrimers, pour les matériaux sulfurés, “drug-delivery” et la nanomédecine, et comme inhibiteur ou analogue pour les interactions multivalentes et les phénomènes d’adhérence dans la biochimie. (CINaM)

 

 


 

 

Enjeux économiques et opportunités régionales

Laboratoires Nanobiologie / Santé de la région

AI - Adhesion et Inflammation

AFMB - Architecture et fonction des macromolécules biologiques

CIML - Centre d’Immunologie de Marseille Luminy

EMSE/CMPGC - Ecole des Mines de St Etienne - Centre Microelectronique de Provence

CNR2M - Centre de recherche en neurobiologie/neurophysiologie de Marseille

CRO2 - Centre de Recherches en Oncologie Biologique et Oncopharmacologie

EIPL - Laboratoire d’Enzymologie Interfaciale et de Physiologie de la Lipolyse

IBDML - Institut de biologie du développement de Marseille Luminy

IGS - Information Génomique et Structurale

IMEP - Institut méditerranéen d’écologie et de paléoécologie

ISBDC Institut de signalisation, biologie du développement et cancer

ISM2 - Institut des Sciences Moléculaires de Marseille

LBME - Laboratoire de Biogenotoxicologie et mutagenèse environnementale

LCB - Laboratoire de Chimie Bactérienne

LCBSMV - Laboratoire de Chimie Bioorganique et des Systèmes Moléculaires Vectoriels

LCMBA - Laboratoire de chimie des molécules bioactives et des arômes

LISM - Laboratoire d’Ingénerie des Systèmes Macromoléculaires

TAGC - Technologie Avancee pour le Genome et la Clinique

Liens régionaux et nationaux, internationaux

Référent pour Nano-Biologie et Santé

Pierre Bongrand ( Cette adresse email est protégée contre les robots des spammeurs, vous devez activer Javascript pour la voir. )
Professeur des Universités - Praticien Hospitalier
Ai-Adhésion cellulaire et Inflammation
INSERM UMR 600 - CNRS UMR 6212 - Université de la Méditerranée - AP-HM
Batiment INSERM Campus Luminy | Laboratoire Immunologie Hopital de la Conception
Tel : 04 91 82 88 50 | Fax : 04 91 82 88 51 |
site web


Groupe de travail:
P. Bongrand, D. Braguer, M. Gingras, C.NGuyen, L. Peng, A.Viallat
Texte de : S. Jamali, P. Bongrand, D. Braguer, C.NGuyen, L. Peng