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Décontamination de l'anthrax grâce aux attaques bactériennes ciblées

De vastes zones sont touchées par la contamination à l'anthrax, car les spores dans le sol peuvent survivre pendant plus de 100 ans. Une nouvelle approche de la décontamination exploite des virus spécialisés pour créer une alternative propre, simple et économique aux solutions chimiques caustiques.
Décontamination de l'anthrax grâce aux attaques bactériennes ciblées
Le manque d'installations vétérinaires efficaces et les difficultés de l'accès aux vaccins, ainsi que l'enfouissement d'animaux infectés non traités, ont entraîné la contamination de vastes zones par l'anthrax (Bacillus anthracis). Cette contamination est persistante car les spores peuvent survivre dans le sol pendant des centaines d'années. Le projet AEDNet, financé par l'UE, a relevé le défi de la décontamination en utilisant un mélange spécialisé de virus.

Les phages, ou bactériophages pour leur donner leur nom complet, sont des virus qui s’attaquent uniquement aux bactéries. Ils sont déjà utilisés dans le traitement de diverses maladies, mais AEDNet les utilise d'une nouvelle manière. «L'idée de les utiliser pour s'attaquer aux problèmes de l'environnement est récente», explique le coordinateur du projet, Les Baillie, du Collège des sciences biomédicales et des sciences de la vie de l'Université de Cardiff. «Alors que quelques produits basés sur ce principe sont déjà disponibles sur le marché, la décontamination de l'anthrax est une nouvelle application.»

Les compléments alimentaires santé ne sont pas si sains pour les spores de l'anthrax

Pour que les spores d'anthrax soient victimes des phages, elles doivent être éveillées de leur forme dormante, sous forme de spores, dans lesquelles elles sont invulnérables à l'attaque. En les «replaçant» dans leur forme biologiquement active, les chercheurs ont pu transformer les spores en bactéries végétatives, les rendant vulnérables aux phages.

Le passage de l’état de spore à l’état de bactérie est déclenché quand l’apport de nutriments est suffisant. «Nous avons développé une approche simple en utilisant des produits chimiques disponibles dans n'importe quel magasin du coin», explique le professeur Baillie. «Fondamentalement, ce sont des compléments alimentaires santé.»

La solution est convaincante: les systèmes de décontamination actuels peuvent finir par contaminer l'environnement qu'ils traitent. Il explique: «À l'heure actuelle, il n'existe aucune approche abordable et respectueuse de l'environnement. Elles dépendent toutes de produits chimiques extrêmement caustiques qui peuvent causer des dommages environnementaux massifs.» Les phages utilisés sont hautement spécifiques, infectant uniquement la bactérie cible.

Recherche à double usage

Les travaux d’AEDNet sont un bon exemple de science à double usage. «Nous sommes confrontés à un problème qui affecte principalement les agriculteurs de subsistance à l'étranger, en les aidant à résoudre un problème agricole et économique tangible. Mais nous générons également une solution qui pourrait potentiellement être utile dans l'UE, en cas d'attaque terroriste à grande échelle utilisant des lettres anonymes contenant de l'anthrax, comme celle qui a eu lieu aux États-Unis en 2001 peu après le 11 septembre.»

Mais une recherche efficace dépend de lignes de communication simples avec les autres chercheurs travaillant dans le même domaine. Bien qu'il existe un certain nombre de projets de décontamination de l'anthrax par les phages dans la région, aucun réseau scientifique spécifique n'existait avant ce projet pour faciliter le partage des meilleures pratiques et pour mettre en relation les chercheurs des pays voisins confrontés à des problèmes similaires. AEDNet a relié ces projets afin de maximiser les investissements actuels et de fournir un système de décontamination respectueux de l'environnement.

Avec des institutions dans quatre États membres de l'UE, AEDnet implique des partenaires en Géorgie, en Turquie et en Ukraine, où l'anthrax environnemental demeure une menace. En février 2017, une cinquantaine de scientifiques des institutions participantes ont bénéficié de l'opportunité de mener des recherches dans l'un des autres laboratoires impliqués dans le projet.

Le professeur Baillie explique que les partenaires du projet sont intéressés pour travailler avec des partenaires industriels potentiels qui pourraient fabriquer des kits de décontamination en fonction de leurs progrès. Les ingrédients n’étant ni onéreux ni complexes, il espère que la solution pourra être proposée à un prix à la portée des agriculteurs et des autorités locales.

Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

AEDNet, santé, médecine, anthrax, agriculture, décontamination, guerre bactériologique, guerre biologique, sécurité