Ce que l’étude de l’exposition microbienne et du microbiote intestinal des astronautes pourrait révéler aux scientifiques
Une étude menée sur le microbiote intestinal des astronautes a mis en lumière un possible inconvénient de l’élimination de tous les microbes, car cela pourrait mettre en péril le microbiote intestinal et son rôle dans le maintien d’une bonne santé.
Rayonnement cosmique, microgravité : autant de facteurs auxquels sont soumis les astronautes pendant leur activité et dont la plupart d’entre nous, ici sur la terre, ne se soucient point. En revanche, s’il y a bien une chose à laquelle les astronautes ne sont pas exposés, c’est à une grande variété de bactéries. Que ce soit pendant les exercices d’entrainement dans un environnement confiné, ou au cours des vols spatiaux, les équipes techniques s’évertuent à ce que l’environnement des cosmonautes demeure immaculé, en stérilisant leurs aliments et leurs draps, en traitant leur eau et en filtrant même l’air qu’ils respirent.
Éviter jusqu’au dernier microbe est évidemment impossible, même dans un environnement aussi contrôlé que celui d’un vaisseau spatial ou des installations d’entrainement. Mais dans l’ensemble, l’environnement d’un astronaute présente effectivement une très faible diversité microbienne. Les corps des astronautes ne sont pas bombardés par un grand nombre de substances étrangères, contrairement à celui d’un terrien lambda
Les scientifiques ont considéré que cette vigilance antibactérienne était nécessaire afin de protéger la santé des astronautes, étant donné que leur activité est associée à un système immunitaire affaibli et une plus grande vulnérabilité aux agents pathogènes. Les chercheurs ont en effet découvert que les virus tels que le varicella-zoster ou celui d’Epstein-Barr — que l’organisme héberge normalement sous une forme inactive que le système immunitaire se charge de maitriser — peuvent s’activer chez les cosmonautes au cours de leurs missions spatiales, ce qui dénote une immunité fragile. Dans l’espace, même les rongeurs semblent présenter des défaillances dans leur système immunitaire. Une étude menée sur des souris à bord de la Station spatiale internationale a révélé des altérations dans les paramètres spécifiques du système immunitaire de celles-ci, et ce pendant une période de 91 jours, par rapport à des souris qui étaient restées à terre. Les efforts pour maintenir les bactéries pathogènes éloignées de cet environnement seraient donc justifiés.
Les scientifiques se demandent s’il serait possible d’administrer aux astronautes une combinaison de probiotiques qui remplacerait certains des microbes dont ils seraient dépourvus, renforçant ainsi leur fonction immunitaire.
Une étude relativement récente sur le microbiote des astronautes suggère en revanche un possible inconvénient de ces environnements stériles. Cette volonté d’éliminer tous les microbes pourrait paradoxalement mettre en péril la santé des astronautes — certains scientifiques pensent que ces environnements ne soutiendraient pas de manière adéquate le microbiote intestinal et son rôle dans le maintien d’une bonne santé. N’oublions pas que les astronautes se nourrissent de produits libres d’espèces bactériennes commensales qui pourraient « stimuler » le microbiote intestinal.
Le système immunitaire surveille constamment son environnement immédiat, y compris les microorganismes inoffensifs dans la communauté microbienne intestinale, afin de rester alerte et flexible face à un environnement changeant susceptible de contenir des organismes pathogènes. Un projet dénommé ICELAND, auquel participent, entre autres, les scientifiques Paul Enck, Joël Doré, et John Penders, étudie le personnel de la station antarctique Concordia (une base reculée utilisée pour la recherche sur les conditions extrêmes comme celles de l’espace) et essaie actuellement de déterminer si le long séjour de ce groupe de personnes dans un environnement confiné et stérile pourrait dérégler leur système immunitaire et affaiblir leur santé dû à un microbiote intestinal « appauvri », peu diversifié. Ils comptent étudier le nombre total de bactéries dans l’intestin, les bactéries spécifiques présentes et la diversité globale, ainsi que la réactivité, le répertoire et la mémoire immunitaires (le déclin de la mémoire des vaccins, par exemple) résultant d’un environnement pauvre en microbes. À l’avenir, les études pourraient continuer sur cette voie et s’intéresser à ces mêmes paramètres chez des astronautes lors de vraies missions spatiales.
Si les résultats obtenus chez les astronautes viennent conforter cette idée, nous disposerons de preuves cosmiques pour étayer une théorie beaucoup plus terre à terre, l’hypothèse hygiéniste. Cette fameuse hypothèse pointe le manque d’exposition aux microorganismes, attribuable en partie à une « augmentation du niveau d’hygiène personnelle », comme responsable de l’incidence croissante des maladies liées à l’immunité comme l’asthme et les allergies. De plus en plus d’éléments viennent soutenir cette idée et en effet, sur terre, il est possible d’étudier de nombreux environnements contenant des communautés bactériennes variées (comme pour une récente comparaison entre les foyers des amish et des huttérites et le risque d’asthme et d’allergie chez leurs enfants). Mais aucun d’entre eux n’est aussi stérile que les environnements fréquentés par les individus dont l’activité se déroule dans l’espace.
Les scientifiques se demandent en outre s’il serait possible d’administrer aux astronautes une combinaison de probiotiques, spécialement conçue pour eux, qui remplacerait certains des microbes dont ils seraient dépourvus, améliorant ainsi leur fonction immunitaire. Si cette méthode s’avérait efficace, elle apporterait une nouvelle dimension à l’hypothèse hygiéniste : le modèle actuel se concentre principalement sur la manière dont l’immunité et les maladies liées à l’immunité évoluent au cours de la vie des individus, mais une intervention réussie dans l’espace révélerait le potentiel pour moduler l’immunité, voire le risque de maladie, pendant une période plus courte de faible exposition microbienne. Aussi absurde que cela puisse paraitre, l’analyse de quelques courageux astronautes pourrait être la clé de nouvelles découvertes qui amélioreraient le sort des centaines de millions de personnes atteintes d’asthme ou d’allergies sur cette planète.
avril 26th, 2017
