Alors que des astronautes ont dû quitter la Station spatiale internationale précipitamment pour des raisons de santé, une étude consacrée aux microbes dans l'ISS paraît justement dans la revue PLOS Biology. Plus précisément, les auteurs se sont intéressés aux bactériophages, des virus minuscules que l'on retrouve un peu partout sur Terre et qui s'attaquent, comme leur nom l'indique, aux bactéries.

Ces phages ont été étudiés dans l'ISS, pour savoir comment ils réagissaient dans un environnement riche en bactéries de type Escherichia coli, que l'on retrouve notamment dans le microbiote intestinal. Mais tout ne s'est pas passé comme prévu.

Des mutations inattendues et imprévisibles

Tout d'abord, une fois placés dans l'espace, les bactériophages ont muté pour s'adapter à ce nouvel environnement dépourvu de gravité. Mais en plus, les bactéries elles-mêmes se sont transformées, ce qui n'était pas vraiment prévu.

Il faut dire que si plusieurs études ont eu lieu à bord de l'ISS pour comprendre comment les différents micro-organismes se comportaient dans l'espace, il y a eu relativement peu de travaux s'intéressant aux interactions qu'ils pouvaient avoir entre eux. Ainsi, dans cette expérience, les chercheurs ont remarqué que les bactériophages mettaient davantage de temps à s'attaquer aux bactéries pour les infecter.

Vue d'artiste d'un bactériophage. © Kateryna_Kon, Fotolia

Cela pourrait être dû, justement, aux changements physiologiques que les bactéries avaient subis, puisque c'est un des critères qui, sur Terre, guide l'action des virus. Comme les fluides se comportaient différemment en microgravité, ainsi que les mouvements des cellules, les bactéries ont évolué d'une manière bien particulière.

Concrètement, elles ont développé une forme qui semblait renforcer leurs défenses contre l'infection des bactériophages. Elles étaient donc plus résistantes, sauf que dans le même temps, les virus ont évolué en une forme qui infecte plus facilement les bactéries E. coli, ce qui n'avait jamais été observé sur Terre.

Une chance pour l'exploration spatiale ?

Après une petite phase d'adaptation due à ces changements soudains, les phages et les bactéries ont pu recommencer leur manège classique. Mais le plus intéressant dans tout cela, c'est comment ces mutations inattendues pourraient avoir des conséquences sur le vol habité.

À bord de l'ISS, en plus des cultures microbiennes destinées aux expériences, les dizaines d'astronautes qui ont séjourné à bord y ont laissé leurs propres germes, et il est possible qu'ils évoluent sans qu'on ne le sache, au point d'avoir un impact sur la santé des voyageurs spatiaux.

L'équipage d'Artemis II, qui ira vers la Lune, bien plus loin que l'ISS. © Nasa, James Blair

Mais, selon les auteurs, dans ce scénario effrayant, les phages auront le beau rôle, puisque ces virus arrivent à venir à bout des bactéries, même mutantes. Ces organismes pourraient donc être utilisés pour prévenir les infections des astronautes et garantir le maintien de leur système immunitaire.

L'enjeu est grand car si les astronautes à bord de l'ISS ont pu être évacués rapidement à l'apparition d'un problème, ce ne sera pas le cas pour des missions plus longues ou plus lointaines, comme lors d'un vol habité sur Mars, ou même vers la Lune.

En revanche, il y a encore quelques connaissances à récolter sur le sujet, car nous ignorons encore exactement de quelle manière évoluent les phages dans cet environnement. De futurs travaux pourront aider à identifier quels gènes sont concernés et quelles mutations provoquées sous microgravité. Ce qui nécessite bon nombre d'expériences infaisables sur Terre.