B - De nouveaux problèmes de santé

   Le 24 Septembre 2008, Fabien Thomas déclara « Ce qui n’est pas réactif n’est pas toxique, or les nanoparticules sont très réactives. Elles représentent donc une toxicité potentielle. » Ainsi, cette déclaration nous amène alors à la question suivante:

        Nouvelle technologie pour nouveaux problèmes ?

    En premier lieu, il convient d'expliquer pourquoi les nanoparticules posent de nouveaux problèmes de santé: ces problèmes sont directement liés la spécificité des nanoparticules, c'est à dire leur taille.

En effet, ces particules ne dépendent plus de la physique classique mais de la mécanique quantique. Elles acquièrent de nouvelles propriétés (physiques, chimiques ou biologiques) qui sont imprévisibles. Ainsi, un élément non-toxique à taille macroscopique peut le devenir à l'échelle nanométrique, ce qui explique l'insuffisance des systèmes d'autorisation de mise sur le marché actuels: ceux-ci reposent uniquement sur la composition chimique des produits, alors que pour ces nanoparticules, les effets dépendent également de l'organisation spatiale des atomes. Ainsi, une particule ne réagira pas de la même façon qu'elle soit sous forme macro ou nanoscopique ou même si elle mesure 10 ou 50 nanomètres.

    Ainsi, il serait nécessaire mener des études de risques pour chaque échelle, mais très peu sont en cours du fait du coût important de l'opération.

    Cependant, malgré l'état lacunaire des recherches actuelles, certains risques ont déjà été identifiés et reconnus par la communauté scientifique, notamment au niveau de la santé. Ces recherches se basent ainsi sur les trois voies d’exposition de l’Homme: la voie cutanée, la voie respiratoire et la voie digestive.
 

    S'il paraît évident que les consommateurs soient exposés aux nanoparticules par leur estomac, on peut se demander ce qu'il en est de l'exposition par les voies pulmonaires. Elle pourrait se faire via l'environnement général à cause du caractère volatile de certaines particules, mais ce sont cependant les employés,  travaillant tous les jours au contact de ces particules qui restent les plus exposés: les mouvements répétés peuvent léser la peau (il s'agirait donc d'une exposition par voie cutanée), la manipulation de nanoparticules sous forme de poudres entrainent une exposition pulmonaire et le contact doigts/bouche une exposition digestive.

    Les nano-organismes, du fait de leur taille, peuvent se loger dans les alvéoles pulmonaires et créer ainsi des difficultés pour respirer. Mais, plus grave encore, ils peuvent aussi traverser la barrière de l’épithélium¹ pulmonaire pour atteindre la circulation sanguine et les ganglions lymphatiques ce qui leur permettrait de se répandre dans l’organisme, de se loger dans les différents organes, et même d'arriver à franchir la barrière hémato-encéphalique ou bien la barrière placentaire. Dès lors, ce serait le fœtus, et donc la reproduction humaine qui subirait les méfaits des nano-particules.

Après ingestion (voire même déglution suite à une inhalation), ces particules pourraient également se retrouver dans le système gastro-intestinal

    Les voies respiratoires et digestives permettraient ainsi aux nanoparticules de se répandrent jusqu’aux organes via la circulation sanguine. On peut alors penser que les nanoparticules puissent déclencher différentes maladies liées à ces organes. Cependant, l'Afssa (Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments) confesse « l'impossibilité d'évaluer l'exposition du consommateur et les risques sanitaires liés à l'ingestion de nanoparticules. » Pourtant, on sait déjà que les nano-objets peuvent franchir les barrière biologiques (c'est à dire: nasale, bronchique, alvéolaire,...).

    La pénétration par la peau est une hypothèse encore à l'étude.

    Prenons l'exemple du dioxyde de titane (TiO2). Largement utilisé (additif alimentaire E171), il serait possiblement génotoxique et cancérigène mais il n'existe quasiment pas d'étude de toxicité lors de son utilisation par les voies digestives.

    Pourtant, dés 2008, une étude chez les rats avait montré (après instillation nasale) que des nanoparticules de titane s'étaient retrouvées dans le cerveau et plus particulièrement dans certaines régions clefs, tel l'hippocampe (centre de la mémoire).

    Il faudra cependant attendre une pubication du 26 octobre 2011 pour comprendre  et décrire le processus mis en cause. En effet, théoriquement, le cerveau est protégé de ce genre d'intrusions par la barrière hémato-encéphalique.

Les chercheurs ont donc dû reconstituer un modèle de cette barrière avec des cellules endothéliales (c'est à dire des cellules de la paroi des vaisseaux sanguins) et des cellules gliales (du système nerveux) cultivées sur une membrane semi-perméable, recréant ainsi artificiellemet les caractéristiques majeures de notre barrière hémato-encéphalique.

Ce modèle exposé aux nanoparticules de TiO2, a permis aux scientifiques de découvrir que le titane se loge dans les cellules endothéliales: la barrière de protection est donc rompue. Ils ont également constaté une inflammation cérébro-vasculaire, mais aussi, et plus inquiétant encore, une diminution de l'activité de la protéine P-glycoprotéine qui permet normalement de bloquer les toxines entrant dans le cerveau.

    Ainsi on peut craindre que les travailleurs qui transforment ces particules dans les industries alimentaires puissent être aussi victime de ces effets néfastes.

    Une autre étude ("Nanoparticles can cause DNA damage across a cellular barrier" publié le 5 novembre 2009) compare même l'effet de ces nanoparticules au désastre sanitaire engendré par l'amiante. En effet, les nanoparticules (ici un alliage de Cobalt-Chrome de 30 nanomètres) endommageraient l'ADN à distance au travers une barrière cellulaire, sans avoir besoin dela franchir. Il s'agirait d'un mécanisme, jusque là inconnu, utilisant les "canaux de comunication" de la barrère. La modification du patrimoine génétique, évidement désastreuse, aurait un grand impact, notamment au niveau du développement des cancers.

Même si l'étude concerne surtout le milieu médical (l'alliage en question étant utilisé dans des prothèses de hanches), on peut assez facilement imaginer de pareils dégats causés par la nanoalimentation, notamment avec l'utilisation denano-tubes de carbone, très résistants.

    Les nanoparticules sont-elles biodégradables ? Existe t'il des risques de bio-accumulation, de transfert vers les écosystème ? Aujourd'hui, personne ne peut répondre à ces questions avec certitude, mais cela n'a pas empêché la mise sur le marché de produits nano-structurés en dépit du principe de précaution et surtout en dépit des études déjà réalisées prouvant leur nocivité.

Si elle laisse miroiter des perspectives révolutionnaires, la nanoalimentation n'est-elle pas avant tout un danger pour la sécurité sanitaire de tous ?

1: couche de cellules servant à protéger certaines surfaces, comme l'extérieur d'un organe ou la paroi interne d'une cavité du corps.