Lorsque vous réfléchissez à ce qui se passe à des centaines de kilomètres au-dessus de la surface de la Terre à la Station spatiale internationale, vous ne pensez probablement pas à la salmonelle. Mais il se trouve que la microgravité pourrait révéler une ou deux choses à propos des mauvaises bactéries. Cheryl Nickerson, chercheuse, est venue chercher de la salmonelle pour voir ce qui pourrait arriver, et ce qu'elle a trouvé était assez surprenant. Arizona State University écrit:
Nickerson et son équipe ont fait une découverte surprenante au cours d’une série d’expériences sur les navettes spatiales et les expériences au sol de la NASA. La culture des vols spatiaux a augmenté le potentiel pathogène (virulence) de l'agent pathogène d'origine alimentaire, Salmonella, mais bon nombre des gènes reconnus pour leur virulence n'étaient pas activés ni désactivés comme prévu lorsque cet organisme est développé sur Terre. Comprendre comment cette commutation est réglementée peut être utile pour concevoir des stratégies ciblées de prévention des infections.
En fait, la première fois qu'ils ont amené la salmonelle dans l’espace puis sont descendus, elle est revenue trois à sept fois plus virulente que la punaise qui s’y développait. La NASA écrit:
«Nous pensons que les voyages dans l’espace incitent Salmonella à se comporter comme si elle se trouvait dans l’intestin», déclare Nickerson. «C'est un phénomène mécanique lié au« cisaillement de fluide »."
En gros, quand les salmonelles se déplacent, elles peuvent sentir à quel point la force du fluide qui les traverse est puissante. Dans l'intestin grêle et l'estomac, ce liquide se déplace rapidement. Mais si la salmonelle peut se frayer un chemin dans une alcôve, un petit recoin dans la paroi de l'intestin, le cisaillement des fluides diminue considérablement. La salmonelle peut sentir le changement et choisit le moment de sa floraison. Dans l'espace, le cisaillement des fluides est extrêmement faible. Les salmonelles pensent donc être dans leur zone de sécurité.
Ce cisaillement fluide a toutes sortes de fonctions importantes pour la cellule, écrit la NASA:
De nombreux gènes activés par l’environnement de vols spatiaux à faible cisaillement sont impliqués dans le transport de ces ions à l’intérieur et à l’extérieur des cellules, de sorte qu’il pourrait y avoir une connexion. Selon Nickerson, la recherche sur cet effet ionique est toujours en cours, mais elle suppose que cela pourrait éventuellement conduire à de nouvelles façons d'utiliser ces ions pour conjurer les infections à Salmonella .
Et comprendre ces gènes activés par le cisaillement, ou autrement, pourrait aider les chercheurs à trouver un moyen de combattre le virus ici sur Terre. Space.com écrit:
«Cette recherche ouvre de nouveaux domaines d’enquêtes qui pourraient améliorer le traitement des aliments, développer de nouveaux traitements et vaccins pour lutter contre l’empoisonnement alimentaire chez l’homme ici sur Terre, et protéger les astronautes en orbite contre les maladies infectieuses», a déclaré Julie Robinson, scientifique du programme International Space. Station au Johnson Space Center de la NASA à Houston.
Ce qui est une bonne chose, car la salmonelle infecte environ 40 000 personnes chaque année aux États-Unis seulement.
Les dernières recherches de Nickerson ont poussé cette découverte un peu plus loin. Voici à nouveau l'Université de l'Arizona:
Dans le cadre d'une récente expérience de vol spatial menée à bord de la mission de navette spatiale STS-135, l'équipe a piloté un vaccin anti-pneumococcique génétiquement modifié à base de Salmonella mis au point dans le laboratoire Curtiss. En comprenant l'effet de la culture en microgravité sur l'expression des gènes et l'immunogénicité de la souche vaccinale, leur objectif est de modifier génétiquement la souche sur Terre afin de renforcer sa capacité à conférer une réponse immunitaire protectrice contre la pneumonie à pneumocoque.
"Reconnaissant que l'environnement des vols spatiaux fournit un signal unique capable de modifier la virulence de Salmonella, nous allons utiliser ce même principe pour renforcer la réponse immunitaire protectrice de la souche vaccinale atténuée de Salmonella", a déclaré Nickerson.
Et plus tard cette année, Nickerson emmènera sa salmonelle sur un nouveau navire, le SpaceX Dragon. Elle va infecter un nématode avec des salmonelles à bord du navire, marquant la première fois qu’un virus est infecté intentionnellement par un agent pathogène en microgravité. Espérons seulement qu'aucun des astronautes ne soit infecté également, car les salmonelles dans l'espace ne semblent pas si amusantes.
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