Hydroxyapatites substituées nanocristallisées et leurs interfaces avec les milieux biologiques – NANOSHAP

Ce projet de recherche est centré sur une étude fondamentale d'apatites biologiques et de leur croissance sur des inetrfaces biologiques. Le principal objectif est d'essayer de répondre à la question "Pourquoi et comment la minéralisation se fait à l'interface apatite-milieux biologiques?" Le consortium, avec des expertises très complémentaires, a été sélectionné pour remplir cet objectif. Il est composé de chimistes des matériaux inorganiques, à la fois experts en synthèse et en caractérisation, de physiciens spécialistes de techniques de caractérisation avancées en particulier utilisant les grands instruments, de biologistes, et tous en étroite interaction avec des médecins. Trois systèmes vont être étudiés basés sur des sujets de recherche déjà développés dans les équipes du consortium. Ils représentent différents exemples de comment des apatites substituées nanocrystallines peuvent se développer au contact de milieux biologiques. 1. Nanocomposites collagène-apatite. Ce sujet est centré sur la synthèse de matrices, qui sont des modèles réalistes pour la minéralisation de l'os. A parti d'un brevet récent du consortium, des compositions originales (incluant des matrices denses et ordonnées de collagène et des nanocristaux d'hydroxyapatites) vont être développées. 2. Couches apatitiques sur des bioverres. Aussi basé sur un brevet récent du consortium, le rôle d'éléments traces et de protéines va être étudié en détails, car peu de choses est connu sur la structure des ces couches qui se forment grâce à la propriété de bioactivité développée par certains verres. Dans ce cas, la minéralisation est induite par l'utilisation d'un fluide biologique artificiel. 3. Calcifications pathologiques. Ce dernier sujet s'intéressera à une étude détaillée de la Plaque de Randall constituée de nanocristaux d'apatites et qui est impliqué dans la néphrolithiase. En fait, le nombre de calculs rénaux dans lesquels est identifiée une plaque de Randall augmente d'années en années. Et là encore, peu est connu sur la structure atomique ou à l'échelle mésoscopique de cette plaque de Randall.