Étude de cas Haute école de Lucerne

Des recherches dans le domaine de la biologie spatiale sont en cours à l’Institute of Medical Engineering de la Haute École de Lucerne, en Suisse.

Des recherches pour le moins passionnantes ! L’équipe de chercheurs de Fabian Ille est épaulée par une étuve à CO2 de l’entreprise BINDER. Des cellules d’une articulation d’onglon d’un bovin y sont régulièrement incubées, jusqu’à ce qu’elles soient utilisées pour une expérience particulière. Que les défenseurs des animaux ne s’inquiètent pas : les articulations d’onglon sont des déchets d’abattoirs et ne sont pas spécialement préparées pour la recherche à Lucerne. Simon Wüest et une équipe de chercheurs ont récemment amené des cellules congelées dans la ville française de Bordeaux, car l’ASE, l’Agence spatiale européenne, a sélectionné l’équipe de chercheurs de Lucerne pour participer à des vols paraboliques au-dessus de l’Atlantique. La joie était si intense que la CB 170 a elle aussi été embarquée dans la voiture afin d’être installée dans un laboratoire sur place. Les cellules ont ainsi retrouvé l’environnement dont elles avaient besoin et ont été « remises en forme » pour leur premier vol parabolique.

La société Novespace propose des vols et missions pour l’ASE. Il est facile de s’imaginer à quel point les scientifiques lucernois se sont minutieusement préparés à ces tests en apesanteur. Un peu avant les vols paraboliques d’une durée totale de trois heures, les cellules ont été retirées de l’étuve bactériologique BINDER et placées dans un matériel de vol préparé et tempéré. Avec les vols paraboliques, les scientifiques lucernois souhaitaient étudier la manière dont les cellules tiennent compte des forces mécaniques et s’y adaptent. À l’avenir, les résultats permettront par exemple de cultiver du tissu cartilagineux de meilleure consistance et plus ferme. Le but sous-jacent étant de prélever des cellules d’un patient, de les multiplier grâce à de nouveaux procédés puis de les utiliser à nouveau sur les hommes. « L’apesanteur nous aide à aller là où nous le souhaitons » explique Fabian Ille à propos de l’état actuel de la recherche.

Simon Wüest et Fabian Ille ont déjà déterminé dans les grandes lignes en laboratoire que ce procédé pourrait fonctionner à l’avenir. L’apesanteur est simulée grâce à une « machine à orientation aléatoire ». Les cellules sont traitées dans un appareil construit par Simon Wüest, de telle sorte qu’il est possible de générer une apesanteur simulée. Cette apesanteur a pu à nouveau être simulée dans une CB 170, dans de parfaites conditions de culture cellulaire. En réalité, il ne s’agissait naturellement pas d’une véritable apesanteur, puisque les cellules devaient en faire l’expérience ultérieurement lors des vols paraboliques. Et c’est d’ailleurs chose faite. Le comportement des cellules en apesanteur a été enregistré pendant 31 paraboles. L’avion est monté en flèche pendant 20 secondes, puis 20 secondes d’apesanteur ont suivi, et l’avion est descendu en flèche pendant 20 secondes, et cela 31 fois consécutives. Une chose est sûre : les cellules ont « perçu » les forces. D’autres analyses sont en cours à l’Institut de Lucerne. « La prochaine étape consistera à utiliser les mécanismes intervenant lors de ces vols dans nos futures recherches » a déclaré Fabian Ille à l’Institute of Medical Engineering de Lucerne.

Le groupe de recherche ainsi que l’Institut lui-même jouissent d’une excellente réputation en Suisse. Certains collaborateurs de l’Institut sont amenés à travailler régulièrement sur des missions de l’ASE et communiquent avec Munich et Houston, au Texas, à propos des interventions sur la Station spatiale internationale (SSI). Dans certains cas, lorsqu’il s’agit de réaliser des essais avec des cellules dans l’espace, les collaborateurs sont même directement en contact avec des astronautes comme Alexander Gerst. Ces essais peuvent ensuite être pilotés en direct depuis Lucerne. On ne peut qu’attendre avec impatience les prochains résultats de recherche qui seront publiés par l’Institute of Medical Engineering.