Une bactérie cutanée modifiée par CRISPR produit de la chaleur à la commande et détecte les variations de température. Elle aidera à prévenir les engelures.
Dans un avenir pas si éloigné, les alpinistes et les explorateurs polaires pourront compter sur un précieux allié contre le risque d’engelure : une crème probiotique à étaler sur les zones les plus exposées du corps, comme les mains et les pieds, capable de prévenir les dommages causés par le froid. L’ingrédient secret ? Une bactérie cutanée, qui, après une édition génétique réalisée avec les ciseaux moléculaires CRISPR, est devenue capable de produire de la chaleur à la demande et de détecter les variations de température. Leurs vertus et les applications pharmaceutiques possibles ont été présentées en mars lors de la conférence Biologie synthétique pour la santé et la durabilité à Hinxton, au Royaume‑Uni.
Générateur de chaleur
Le protagoniste de cette histoire est le Cutibacterium acnes, une bactérie commensale de la peau qui vit dans le sébum, le mélange de lipides qui lubrifie notre enveloppe extérieure, et dont les déséquilibres de croissance ont été liés à l’acné. Un groupe de scientifiques de l’Université Pompeu Fabra de Barcelone a utilisé la CRISPR pour modifier les niveaux d’une protéine que cette bactérie utilise pour produire de l’énergie, appelée arcC. Après cette modification, la bactérie a produit le double de chaleur par rapport à celle qu’elle émet normalement.
En outre, toujours avec les ciseaux moléculaires, les chercheurs sont intervenus sur les gènes thermosensibles d’un autre lot de C. acnes, transformant les bactéries en microscopiques… thermomètres. Les micro-organismes ont été reprogrammés pour détecter les températures supérieures à 32 °C et « s’allumer » avec un signal fluorescent lorsqu’ils enregistraient le changement de température. Dans d’autres expériences, non encore publiées, les chercheurs ont enfin démontré que plusieurs souches de ces bactéries pourraient survivre à l’intérieur d’une crème à étaler sur le corps.
Allier les compétences
Les prochaines étapes ? Démontrer que les différentes capacités testées peuvent coexister dans les mêmes bactéries. Les scientifiques devront vérifier que les C. acnes puissent détecter aussi les baisses de température dangereuses (et non seulement les hausses), et que, à ce moment-là, elles parviennent à réagir en produisant davantage de chaleur.
Il faudra donc vérifier qu’une crème contenant les bactéries « thermosifones » fonctionne sur la peau des souris et sur des échantillons de peau humaine en laboratoire, avant de comprendre si le préparé est bien toléré par des personnes vivantes. Enfin, il reste à comprendre comment on pourrait arrêter cette réaction, une fois la température rééquilibrée. Pour éviter le risque de chaleur excessive, et le surchauffage de la peau sous les vêtements.