Microcolonie de PN dans le cortex cérébral. Reconstruction 3D de plans par microscopie confocale d'une tranche de cerveau d'une souris infectée après injection intraveineuse du PN. Immunomarquage fluorescent vert : capsule du PN; rouge : endothélium vasculaire; gris : GFAP (glial fibrillary acid protein) astrocytaire Barre d'échelle  = 7 mm.

DESCRIPTIF :

Les propriétés antimicrobiennes des NDs ont fait l'objet de nombreuses études ces dernières années. Des NDs non-fonctionnalisés peuvent empêcher la formation de biofilms bactériens et présentent une activité anti-bactérienne plus prononcée sur certaines espèces. L'activité bactéricide serait associée aux groupements de surface des NDs partiellement oxydés et chargés négativement, notamment les anhydrides d'acide et surtout les acides carboxyliques. Cette activité a surtout été caractérisée pour les NDs issus de synthèse par détonation (DNDs) qui aboutit à des petites nanoparticules rondes de taille primaire 5 nm. Les NDs issus de synthèse sous haute pression et haute température suivie d'un broyage fin (Milled Nanodiamonds - MNDs) sont de taille supérieure, de l'ordre de 30 nm pour les plus petits, et de forme plus anguleuse. Deux études publiées à ce jour suggèrent que l'activité anti-bactérienne des MNDs serait liée à une activité bactéricide ou à l'agrégation des bactéries.  De manière générale, l'activité anti-bactérienne des NDs est encore mal comprise et pourrait aussi dépendre de leur taille ou de leur forme. Nous développerons des NDs fonctionnalisés ciblant des facteurs de virulence exprimée à la surface de souche de PN. Nous testerons différentes fonctionnalisations pour optimiser l'activité anti-infectieuse des NDs en augmentant les interactions des NDs avec les bactéries et en inhibant les interactions du PN avec les cellules hôtes. Il s'agira de la première utilisation de NDs fonctionnalisés ciblant le pneumocoque. Par ailleurs, à la différence des DNDs. Il est possible de rendre les MNDs fluorescents (FNDs) en créant en leur sein des centres colorés azote-lacune (NV) émettant dans le rouge lointain qui ne scintillent pas ni ne blanchissent. Nous tirerons partie de l'extrême stabilité de la fluorescence de FNDs fonctionnalisés pour développer une nouvelle procédure permettant de suivre la perméabilisation de la monocouche endothéliale de la macrovasculature cérébrale induite par le PN.