Une odyssée des Sciences de la Vie dans l’espace ?

, Partager

A ce jour, 555 personnes (toutes des astronautes) ont eu la chance de quitter l’atmosphère terrestre, que ce soit pour quelques minutes ou pour quelques mois. L’Espace s’est révélé une source infinie d’informations sur l’histoire et le fonctionnement de la Terre, sur notre système solaire ou encore sur la galaxie.

Mais plus curieux encore l’exploration spatiale apporte des promesses qui touchent à un tout autre domaine : la biomédecine.

Dès les années 60 avec les tout premiers Spoutniks - on se souvient encore de la chienne Laïka – les effets de la vie dans l’espace sur les organismes vivants passionnent la communauté scientifique. Cependant, cette année 2016 semble voir grandir un enthousiasme nouveau sur ce sujet d’étude.

Dès 2010 , la NASA, toujours précurseur, s’était emparée du sujet avec le Space Biology Project. Ce programme s’apprête à prendre de l’ampleur avec la mise en place d’une expérience singulière portée par deux individus non moins exceptionnels : les jumeaux Mark Kelly et Scott Kelly [1] . Le premier est un astronaute à la retraite, et le deuxième, à l’époque du lancement du projet en mars 2015, s’apprêtait à partir en orbite autour de la Terre à bord de l’International Space Station pour une période d’un an. Pendant ces 340 jours de mission, Scott Kelly préleva de manière régulière des échantillons de ses fluides corporels pour qu’ils soient étudiés et comparés à ceux de son frère dès son retour sur Terre, le 1er mars 2016.

Cette gémellité est une occasion rêvée pour les 10 équipes scientifiques américaines, triées sur le volet [2], [3], de démontrer comment les facteurs environnementaux (ici de l’espace) modifient les mécanismes biologiques du corps humain [4]. Certaines de leurs études ont porté sur des changements déjà connus grâce à de précédents voyages spatiaux, par exemple l’étirement de la colonne vertébrale ou la perte minérale des os du fait de l’apesanteur. Mais cette opportunité leur a surtout permis la mise en place de recherches plus poussées dans les domaines suivants :

  • physiologie : étude du vieillissement accéléré des artères et des maladies cardiovasculaires…
  • microbiologie : évolution du microbiote intestinal…
  • génomique : impact de l’exposition aux radiations sur les risques de cancer, sur l’expression des gènes, sur la réponse immunitaire…
  • science comportementale

Les retombées des résultats de ce suivi, qui devraient être publiés dans l’année à venir, seront considérables pour les futures missions d’exploration autant pour les astronautes professionnels que, dans quelques années, pour des « touristes de l’espace », activité déjà envisagée par des entreprises américaines telles que VirginGalactic et SpaceX.

Cependant, ce type d’étude est également d’un grand intérêt pour la santé publique de manière plus globale. Des informations obtenues dans les conditions extrêmes de la vie dans l’espace pourraient découler des applications pour la recherche médicale.

Si la NASA en a conscience, c’est également le cas des institutions d’excellence française. Récemment, le CNES et l’Inserm ont décidé d’allier leurs expertises, dans un accord cadre, afin de mieux comprendre « l’impact des conditions spatiales sur la physiologie et ses conséquences sur la santé (en particulier les effets sensoriels, cognitifs, biomécaniques, immunologiques) » pour profiter au maximum du séjour spatial du français Thomas Pesquet [5], [6].

Par ailleurs, ces mêmes contraintes qui rendent la recherche si difficile dans l’espace, poussent les équipes scientifiques à se surpasser en terme de créativité pour les expériences (plus grande efficacité et vitesse accélérée) et en terme de technologies (appareil plus précis, plus légers…). Les appareils connectés spécialement conçus pour les astronautes pourraient, par exemple, sur le long terme devenir des outils du quotidien dans les établissements de santé. Pour l’Inserm et le CNES, cet aspect est une priorité.

Cet axe stratégique est retrouvé aux Etats-Unis. Cet été, la NASA a, pour la première fois, réussi à séquencer de l’ADN dans l’espace et ce, grâce au séquenceur MinION faisant appel à une technologie de pointe impliquant le passage des molécules d’ADN à travers des nanopores [7]. Des technologies à suivre…


Rédactrice :
Gabrielle Mérite, Attachée adjointe pour la Science et la Technologie, Los Angeles, deputy-sdv.la@ambascience-usa.org