Les missions spatiales et le système immunitaire humain

Je m’appelle Jean-Pol Frippiat, je suis professeur d’immunologie à l’Université de Lorraine et j’ai créé le laboratoire Stress, IMmunité, PAthogènes (SIMPA), qui a pour but d’étudier les effets des vols spatiaux sur le système immunitaire, mais aussi sur les micro-organismes, dans le cadre de la préparation des missions spatiales de longue durée.

L’objectif, évidemment, c’est de maintenir les astronautes en bonne santé pour qu’ils puissent mener à bien leur mission.

L’environnement spatial est stressant parce qu’il résulte de la combinaison de plusieurs modifications de l’environnement l’hypergravité, l’accélération au décollage et à l’atterrissage, l’apesanteur pendant le vol et la perturbation du rythme circadien.

Donc, le rythme circadien, c’est l’alternance jour-nuit.

Les astronautes dans l’ISS notamment, ils voient seize levers et couchers de soleil par jour.

Tous ces facteurs de stress constituent ce qu’on appelle l’exposome spatial, et cet exposome spatial est connu maintenant pour affaiblir l’immunité.

Outre les infections et les allergies, il y a des modifications du répertoire d’anticorps qui permettent de nous protéger contre les différents pathogènes, les différentes bactéries, virus, parasites, etc.

En conditions normales sur Terre, vous avez un équilibre entre système immunitaire et micro-organismes.

Or, cet équilibre est perturbé lors des vols spatiaux.

Donc, il est important d’étudier les deux composants afin de comprendre pourquoi ce système immunitaire est affaibli, mais aussi d’identifier des biomarqueurs qui pourraient permettre de suivre l’état de santé du système immunitaire des astronautes lors des missions spatiales de longue durée.

Les recherches portent sur les astronautes bien évidemment, mais aussi sur les micro-organismes.

La première approche, qui est la voie royale, c’est évidemment d’avoir accès à du sang prélevé chez les astronautes avant, pendant et après un vol.

On travaille aussi sur des individus qui ont passé un an dans Concordia qui est une base située en Antarctique, et qui permet de reproduire un grand nombre de ces modifications environnementales telles que des conditions extrêmes.

Ensuite, nous avons un autre modèle qui est des humains soumis à ce qu’on appelle un modèle « Bedrest ».

Donc ce sont des humains qui sont alités avec la tête inclinée vers le bas à -6 degrés, ce qui permet de mimer l’inactivité physique observée chez les astronautes.

Et enfin, on a un dernier modèle qui est un modèle murin.

Donc on peut simuler la microgravité chez la souris.

À partir de ces différents modèles, on peut faire plusieurs types d’études immunologiques, des études cellulaires, moléculaires, etc.

Il y a différentes façons de lutter contre ces modifications du système immunitaire.

La méthode la plus utilisée, c’est l’exercice physique, couplé avec d’autres approches qui peuvent être notamment des approches nutritionnelles.

On est connu internationalement au niveau lorrain et au niveau français pour tout ce qui est étude du répertoire d’anticorps chez les astronautes.

Les recherches qu’on mène, ça a un intérêt dans le domaine spatial, évidemment, mais ça peut aussi amener des retombées sociétales, notamment pour tout ce qui est conditions environnementales extrêmes, mais aussi avec l’inactivité physique qui est un facteur de risque important dans notre société.