Les biofilms sont des communautés de micro-organismes qui adhèrent aux surfaces et sont enfermés dans une matrice protectrice de substances extracellulaires autoproduites. Ils représentent un défi important dans les environnements spatiaux en raison de leur capacité à détériorer les composants des engins spatiaux, à compromettre les systèmes critiques et à présenter des risques pour la santé des astronautes. La formation et la persistance des biofilms dans l’espace sont encore aggravées par des facteurs tels que la microgravité, l’augmentation des niveaux de rayonnement et la présence de micro-organismes uniques.
Le traitement de surface testé sur l'ISS implique une fine couche non toxique de polydopamine qui modifie les propriétés de surface des matériaux, les rendant moins propices à la formation de biofilms. Les expériences de l'ISS ont simulé les conditions trouvées à l'intérieur d'un vaisseau spatial, exposant les surfaces traitées et non traitées à une variété de micro-organismes connus pour être présents dans l'environnement du vaisseau spatial, notamment des bactéries telles que Staphylococcus aureus et Pseudomonas aeruginosa, et des champignons comme Aspergillus niger.
Les résultats, publiés dans la revue npj Biofilms and Microbiomes, ont révélé une réduction significative de la formation de biofilm sur les surfaces traitées avec le revêtement de polydopamine. Les surfaces traitées présentaient une réduction jusqu'à 98 % de la croissance du biofilm par rapport aux témoins non traités. Cela démontre le potentiel du traitement de surface pour atténuer les risques posés par les biofilms dans l’espace, garantissant ainsi un environnement plus sûr et plus hygiénique pour les astronautes.
L’étude représente une étape importante dans le développement de stratégies efficaces de prévention des biofilms dans l’espace. Alors que les futures missions spatiales deviennent de plus en plus ambitieuses et impliquent des durées plus longues dans l’espace, la prévention et le contrôle des biofilms joueront un rôle essentiel dans la protection de la santé et de la sécurité des astronautes, ainsi que dans la garantie de la fiabilité des systèmes des engins spatiaux. La capacité d’atténuer la formation de biofilms à l’aide de traitements de surface est très prometteuse pour les futures missions d’exploration spatiale.
Le Dr Michael Roberts, chercheur impliqué dans l'étude, a souligné les implications des résultats :"Cette recherche fournit des informations essentielles pour concevoir des matériaux résistants à la formation de biofilm, améliorant ainsi la durabilité et la rentabilité des missions spatiales de longue durée." Les tests réussis du traitement de surface sur l'ISS ouvrent la voie à de nouvelles recherches et au développement de nouvelles technologies de prévention des biofilms pour les applications spatiales.