Les bactéries et champignons de notre peau émettent une « signature chimique » qui attire plus ou moins les moustiques. © Nataba, Fotolia

Santé

La Darpa veut rendre la peau des soldats résistante aux moustiques

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Afin de protéger son personnel militaire des maladies transmises par les moustiques durant leurs missions à l'étranger, l'Agence américaine de recherche pour la Défense veut modifier de façon temporaire le microbiote de leur peau. Plus facile à dire qu'à faire.

L'Agence américaine de recherche pour la Défense (Darpa, Defense Advanced Research Projects Agency) s'est trouvé un nouvel ennemi : le moustique. Elle a lancé en mai dernier un programme baptisé ReVector, destiné à protéger le personnel militaire des maladies transmises par les moustiques durant leurs missions à l'étranger. « Les moustiques représentent une des menaces les plus sérieuses pour la santé de nos troupes déployées à l'étranger », avertit Christian Sund, en charge du programme. Les moustiquaires, répulsifs et médicaments contre le paludisme s'avérant insuffisants ou sources d'effets secondaires, l'agence mise sur les nouvelles technologies pour développer un moyen de prévention plus radical : modifier le microbiote de la peau.

Le moustique est attiré par certains types de peau en raison notamment des colonies de bactéries et champignons qui l’habitent. © Mycteria, Fotolia

Près d'un million de bactéries et champignons peuplent en effet notre peau et constituent notre microbiote cutané. Ces bactéries émettent une combinaison de molécules dont l'odeur attire plus ou moins les moustiques. Ce facteur est ainsi l'une des raisons qui explique pourquoi certains individus attirent plus les moustiques que d'autres.

Prébiotiques, agents anti-antibactériens et modification génétique : l’arsenal anti-moustiques de la Darpa

En analysant les différents microbiotes, la Darpa espère découvrir quels microbes produisent les signatures chimiques les plus efficaces contre les moustiques. Plusieurs pistes sont étudiées, comme l'utilisation de probiotiques et prébiotiques (pour ajouter des microbes ou les « nourrir »), l'application d'agents anti-antibactériens ciblés, ou même la fabrication de microbes sur-mesure grâce aux ciseaux génétiques CRISPR-Cas9.  « Notre objectif est de développer un traitement réversible, facile à appliquer, nécessitant peu d'entretien et sans effets secondaires », indique Christian Sund. Le traitement devra notamment offrir une protection de deux semaines minimum et résister aux douches.

Un algorithme devra identifier la bonne combinaison de microbes parmi les millions de possibilités. © Kateryna_Kon, Fotolia

Un traitement universel impossible à trouver ?

D'une part, ce remède devra être efficace sur les trois types de moustiques les plus communs (AedesAnopheles et Culex) et être suffisamment large pour couvrir tous les types de peau. Et c'est bien là que réside toute la difficulté : « La diversité du métabolisme et des microbiotes des individus va compliquer la conception d'une solution universelle », reconnaît elle-même la Darpa. D'autre part, le moustique est sensible à une multitude de molécules chimiques, et trouver le cocktail idéal va s'avérer compliqué. Il faudrait aussi éviter de développer une résistance aux agents anti-microbiens ou des effets indésirables sur la peau. La piste génétique est encore plus périlleuse, car les gènes régulent rarement une seule fonction.

Pour accélérer la mise au point, la Darpa veut développer un algorithme chargé de cartographier la diversité du microbiote cutané et les signatures chimiques des différents micro-organismes, ainsi que les gènes régulant ces microbes. Il sera alors possible de déterminer quelle odeur, ou combinaison d'odeur, est plus ou moins favorable au moustique, et à quels micro-organismes elle est rattachée. La Darpa s'est fixé un objectif de 4 ans pour mettre au point le traitement, dont 18 mois pour les expérimentations in vitro, 18 mois pour les essais pré-cliniques et 12 mois pour les tests chez l'humain.

  • l’Agence américaine de recherche pour la Défense (Darpa) veut trouver un traitement universel et temporaire contre les moustiques pour ses troupes envoyées en mission dans les zones exposées aux maladies.
  • Elle compte pour cela modifier le microbiote cutané afin de le rendre moins attirant.
  • Plusieurs outils sont envisagés, comme l’utilisation de prébiotiques, d’anti-bactériens cibles ou la synthèse biologique de microbes génétiquement modifiés.
Pour en savoir plus

Si les moustiques vous piquent, c'est la faute de vos bactéries

Article de Janlou Chaput publié le 03/01/2012

Les moustiques sont attirés par certaines odeurs de notre corps, lesquelles dépendent... du peuple de bactéries qu'il abrite. Des scientifiques néerlandais viennent d'identifier plus précisément les responsables. Il ne s'agit pas d'une piste pour un nouveau déodorant mais d'un espoir pour limiter l'infection par le Plasmodium, le vecteur du paludisme.

Chacun a pu le constater : nous ne sommes pas tous égaux devant les moustiques. Certains subissent toutes les piqûres tandis que d'autres sont bien souvent épargnés. Ce n'est pas le fruit du hasard, mais bel et bien parce que leurs odeurs corporelles sont plus appréciées des insectes.

À l'origine de ces effluves propres à chacun, on trouve les bactéries de la peau. Cette communauté microbienne varie en nombre et en genre d'un individu à l'autre. Des chercheurs de l'université de Wageningen (Pays-Bas) se sont alors demandé quelles étaient les compositions bactériennes les plus à même d'attirer les moustiques femelles (les mâles ne piquent pas). Leurs résultats sont publiés sur Plos One.

Leur modèle animal, Anopheles gambiae sensu stricto, est l'un des principaux vecteurs du paludisme en Afrique. Le diptère a eu le loisir de goûter le sang de 48 hommes volontaires, dont on avait au préalable étudié l'odeur et la communauté bactérienne peuplant l'épiderme.

Les bactéries qui attirent les moustiques

Parmi ces cobayes, 9 se sont montré très attractifs pour les moustiques et 7, au contraire, très peu attirants. En règle générale, les chercheurs ont noté deux caractéristiques des personnes le plus souvent piquées :

  • leur peau porte une quantité importante de bactéries ;
  • la diversité des espèces est inférieure à celle des individus les plus épargnés.
Le Plasmodium falciparum, ici visible au centre de cette image, est le vecteur du paludisme. Il colonise les cellules humaines et est transmis par la salive d'un moustique lors de la piqûre. © Ute Frevert, Wikipédia, cc by 2.5

Des pièges antimoustiques plus efficaces

En rentrant dans les détails, ils ont pu montrer que la présence des bactéries Variovorax sp. et Pseudomonas sp. était associée avec un nombre faible de piqûres. À l'inverse, Leptotrichia sp.Delftia sp. et Actinobacteria Gp3 sp. attirent fortement les moustiques par les composés volatils qu'elles émettent.

« Les composés qui inhibent la production microbienne de l'odeur humaine, ou la manipulation de la composition des bactéries de la peau peuvent réduire l'attirance d'une personne pour les moustiques, précise Niels Verhulst, principal auteur de l'étude. Les bactéries identifiées dans cette étude permettront peut-être de contribuer au développement de produits attrayants pour les placer dans des pièges visant le moustique de la malaria. »

Rappelons que le paludisme est la maladie parasitaire la plus fréquente due au protozoaire du genre Plasmodium. En 2011, un rapport de l'OMS faisait état de 216 millions de personnes contaminées dans le monde, dont 81 % concernaient l'Afrique subsaharienne. En 2010, 655.000 personnes en sont mortes. Les moustiques causent également d'autres parasitoses, comme la dengue, la fièvre jaune ou le chikungunya.

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