L'ISS (International Space Ship) étant située à 400 km au-dessus de la Terre, dans un quasi-vide, on pourrait s'attendre à ce que son environnement soit stérile. Or, le microbiote des occupants de l’ISS libère naturellement des bactéries et l’environnement de la station spatiale regorge de bactéries et de champignons. Le ménage peut y représenter jusqu’à 10 % du temps de travail des spationautes. Les bactéries peuvent en effet se fixer aux surfaces, y proliférer et former des biofilms extrêmement résistants au lavage, alors qu’en suspension elles finissent piégées dans les systèmes d’aération. La solution : des surfaces anti-bactériennes.
La microgravité qui règne dans l’ISS nécessite de créer des revêtements de surface d’un nouveau genre qui ne peuvent pas nécessairement s’inspirer de solutions mises en oeuvre sur Terre. Le traitement de surface proprement dit développé au cours de la campagne MATISS (Microbial Aerosol Tethering on Innovative Surfaces in the International Space Station) consiste à déposer sur du verre des couches nanométriques d’un agent chimique (des composés fluorés par exemple) qui protégera les surfaces en acier et en aluminium de l’ISS en empêchant le dépôt et la prolifération de bactéries.
En collaboration avec Yoann Roupioz de notre laboratoire, les chercheurs se tournent désormais vers des solutions bio-inspirées, sans composants toxiques ni nanoparticules pour créer de nouvelles surface anti-microbiennes. Son équipe utilise depuis plusieurs années des peptides anti-microbiens dans leurs capteurs ciblant des bactéries pathogènes. C’est donc naturellement que le CEA-Leti, en charge des traitements de surfaces a sollicité Yoann pour utiliser et tester ses peptides anti-microbiens à bord de l’ISS.
Une deuxième série d'échantillons a été spatialisée à bord de l'ISS par une fusée Dragon de SpaceX le lundi 5 juin 2023. Pour cette mission, 4 dispositifs conçus par le CEA-Leti et contenant chacun 6 lames de quartz, fait de silice pure, ont été fonctionnalisés chimiquement au CEA-Leti et dans notre laboratoire. L’objectif est de constituer ainsi 6 surfaces antibactériennes différentes, exposées à l'environnement de l'ISS pendant 8 mois (pour deux dispositifs) et 16 mois (pour les deux derniers). De retour sur Terre, tous les échantillons seront analysés et leurs propriétés antimicrobiennes évaluées à l’ENS Lyon.
© Y.Roupioz
Les résultats sur cette nouvelle piste seront connus en 2025.