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Les virus restent stables lorsqu'ils sont attachés à des microplastiques d'origine hydrique, selon une nouvelle étude.Crédit image : Ole Spata/EyeEm/Getty Images.
  • Les chercheurs ont étudié la stabilité des virus dans le temps lorsqu'ils sont en suspension dans de l'eau contenant des microplastiques.
  • Ils ont découvert que les virus peuvent se fixer aux microplastiques et rester plus stables que dans l'eau seule.
  • Ils notent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre combien de temps les agents pathogènes peuvent survivre en se liant aux microplastiques.

Les microplastiques sont des particules de plastique dont la taille est inférieure à 5 millimètres (mm).Une fois dans l'environnement, ils sont rapidement colonisés par des micro-organismes.

Précédentrecherchersuggère que les agents pathogènes humains et animaux peuvent être capables de "faire de l'auto-stop" sur les microplastiques et ainsi se propager à différentes zones.

Bien que les usines de traitement des eaux usées éliminent jusqu'à 99 % des microplastiques des eaux usées, les eaux usées restent l'une des principales sources par lesquelles les microplastiques pénètrent dans l'environnement.

Cela présente un risque pour les agents pathogènes des déchets humains de se fixer aux colonies bactériennes appelées biofilms sur les plastiques.

Savoir si les agents pathogènes qui se trouvent dans les biofilms microplastiques restent infectieux ou non pourrait aider les initiatives de santé publique.

Récemment, des chercheurs ont évalué la stabilité des virus lorsqu'ils sont immergés dans de l'eau contenant des microplastiques.

Ils ont découvert que les virus attachés aux biofilms microplastiques étaient plus stables que dans l'eau seule.

L'étude apparaît dans la pollution de l'environnement.

Étude de l'eau

Pour l'étude, les chercheurs ont testé deux types de virus.L'un, un bactériophage - virus mangeur de bactéries - connu sous le nom de Phi6, avait une "enveloppe" ou une couche lipidique autour de lui similaire au virus de la grippe, tandis que l'autre - la souche de rotavirus SA11 (RV) - était "non enveloppé".

Pour commencer, les chercheurs ont cultivé des biofilms sur des pastilles de microplastique en polyéthylène de 2 mm en les insérant dans des flacons contenant de l'eau de lac filtrée, de l'eau de lac non filtrée ou de l'eau infusée de nutriments pour favoriser la croissance microbienne pendant 7 à 14 jours.

Des biofilms se sont formés sur les trois traitements de l'eau, bien qu'ils se soient formés plus rapidement parmi les pastilles de la source d'eau à base de nutriments.

Les pastilles recouvertes de biofilm ont ensuite été insérées dans des flacons contenant 100 millilitres (ml) d'eau douce du lac et 1 ml de Phi6 ou de rotavirus SA11 à des concentrations typiques des échantillons d'eaux usées.

Pour suivre le nombre de particules virales, les chercheurs ont extrait des échantillons de microplastiques et 1 ml d'eau à 3 heures, 24 heures et 48 heures.

Après avoir analysé les échantillons, les chercheurs ont noté que des particules Phi6 et RV s'étaient formées sur les microplastiques.

Alors que la stabilité du virus a diminué au fil du temps, l'inactivation du virus était plus faible dans les pastilles colonisées par le biofilm que dans les échantillons d'eau.

Ils ont en outre noté que les virus RV restaient plus stables que les virus Phi6.Ceci, ont-ils noté, démontre comment l'interaction entre les virus non enveloppés et les composants de la paroi cellulaire bactérienne peut augmenter leur infectivité et leur thermostabilité.

Protection du biofilm

Dr.Nikolas Stasulli, professeur adjoint au Département de biologie et des sciences de l'environnement de l'Université de New Haven, non impliqué dans l'étude, a déclaré à Medical News Today, lorsqu'on lui a demandé comment les virus pouvaient rester intacts lors de l'auto-stop de microplastiques en eau douce :

«Comme le notent les auteurs, une grande partie de la capacité de« faire de l'auto-stop »sur les microplastiques est due à la couche de biofilm formée par les bactéries sur les microplastiques. Une fois que les bactéries se fixent et adhèrent à la surface des microplastiques, elles peuvent continuer à recruter plus de bactéries grâce à la production de biofilm, qui agit comme une colle biologique qui peut aider à maintenir les bactéries en étroite association les unes avec les autres.

"Au cours de ce processus, d'autres éléments plus petits de la zone environnante - comme des virus ou des composés chimiques - peuvent également s'attacher à ce biofilm. Il est largement connu que le biofilm peut protéger les bactéries qui y sont enfermées contre des facteurs tels que les antibiotiques et les changements environnementaux défavorables - comme le dessèchement - il se pourrait donc que les virus attachés à ce biofilm bénéficient du même type de protection contre les changements environnementaux qui peuvent les inactiver, " il ajouta.

Les auteurs de l'étude concluent que la pollution microplastique est une voie potentielle de dissémination virale et de persistance dans l'environnement.

Interrogé sur les limites de l'étude, le Dr.Saif Uddin, chercheur principal à l'Institut de recherche scientifique du Koweït, non impliqué dans l'étude, a déclaré au MNT que les chercheurs n'avaient pas suffisamment pris en comptebioaérosols.

Il a noté que les efforts pour éviter la contamination croisée sont cruciaux car les charges microbiennes les plus élevées sont transférées aux microplastiques à partir de l'air expiré.

Il a ajouté que les chercheurs n'avaient pas non plus étudié les biofilms sur les particules de poussière ou de sable, qui mettent moins de temps à se former sur ces matériaux que les plastiques.

Dr.Stasulli a en outre noté qu'il s'agissait de résultats préliminaires et qu'une étude plus approfondie était nécessaire.Il a déclaré que "[m] plus d'études seront certainement menées sur une variété d'agents pathogènes humains viraux qui incluront des variables telles que la voie d'infection et la dose infectieuse."

"Combiner les informations futures sur la dose infectieuse virale et la voie d'ingestion des microplastiques, ainsi que les variables discutées dans cette nouvelle étude, aidera certainement à établir l'impact que les virus sur les microplastiques recouverts de biofilm peuvent avoir sur la santé humaine", a-t-il poursuivi.

Dr.Stasulli a ajouté que de telles recherches sont néanmoins importantes pour la santé publique : « [Comme] elles sont microscopiques, ces particules microplastiques contaminées par des agents pathogènes humains sont facilement ingérées ou inhalées par les humains. Le temps de viabilité accru sur une surface qui peut facilement pénétrer dans le corps humain ne fait qu'augmenter le taux d'infection potentiel de ces agents pathogènes.

Dr.Uddin, cependant, a souligné que le risque de contracter un virus à partir de microplastiques est faible par rapport aux autres voies de transmission en raison des concentrations généralement faibles de microplastiques dans l'eau.

Pour mettre les choses en perspective, il a noté que les niveaux de microplastiques dans l'eau varient généralement de 1 à 10 parties par mètre cube.Pendant ce temps, les niveaux de phytoplancton, de particules en suspension et de zooplancton varient de 1 000 à 100 000 par mètre cube.

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