Surveiller les bactéries dans l’air grâce aux filtres d’autos

Si vous avez fait changer le filtre d’habitacle de votre voiture entre l’été 2020 et l’hiver 2021, vous avez peut-être contribué à un projet de recherche novateur alliant science citoyenne, valorisation des déchets et surveillance sanitaire…

Ces filtres, conçus pour empêcher la poussière et le pollen de pénétrer dans l’habitacle, sont habituellement jetés aux poubelles lors de leur remplacement. Mais pour les microbiologistes, ces « déchets » sont une mine de données.

Le filtre à air usagé d’une voiture contient des micro-organismes présents dans l’air de la région où la voiture a circulé. « C’est un échantillon dans lequel toutes les sources de micro-organismes des alentours sont représentées : ferme, usine, abattoir, bassin d’eaux usées… » explique avec enthousiasme Caroline Duchaine, titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur les bioaérosols et professeure au Département de biochimie, de microbiologie et de bio-­informatique de l’Université Laval. « C’est une façon intégrative de sonder l’environnement. »

Cette méthode ingénieuse et économique, établie par une équipe chinoise, a donc permis à Caroline Duchaine et à son équipe de cartographier les gènes de résistance aux antibiotiques dans 51 localités canadiennes à partir de près de 500 filtres de voitures. L’étude a été publiée en novembre 2024 dans Environmental DNA.

L’antibiorésistance, cette capacité de certaines bactéries à résister aux antibiotiques, figure parmi les principales menaces à la santé publique. Causée notamment par la mauvaise utilisation ou la surutilisation d’antibiotiques chez les animaux d’élevage et les humains, l’antibiorésistance était associée à près de 5 millions de morts dans le monde en 2019.

Surveiller la dispersion de ces gènes de résistance dans l’environnement est donc crucial, surtout étant donné le lien étroit qui existe entre la santé environnementale, animale et humaine. Au Canada, il n’existe encore aucun outil de surveillance environnementale de l’anti­biorésistance dans l’air.

« On sait que des bactéries dans l’air portent des gènes de résistance aux antibiotiques, mais on n’a pas encore de cartographie ni de tableau de ce que ça représente réellement », précise Paul George, premier signataire de l’étude, maintenant professeur à l’Université Laval.

Ces travaux ont montré, par exemple, que le gène qepA (qui permet aux bactéries de survivre à une exposition à la quinolone) domine les profils de résistance partout au pays. Les différentes régions avaient toutefois des signatures particulières. L’équipe a aussi trouvé que plus la taille des populations humaines et de bétail était élevée, plus il y avait de gènes de résistance dans l’air.

Mais, au-delà des résultats, leur étude a surtout prouvé la faisabilité et le potentiel de cette méthode à faible coût pour surveiller l’antibiorésistance dans l’air.

« Il est possible d’extraire du matériel génétique de bonne qualité dans ces filtres, puis d’aller chercher des informations sur les microbes qui flottent à différents endroits dans le pays. Et ce, sans avoir à se déplacer, et sans avoir à réfléchir à où et quand échantillonner », résume Caroline Duchaine.

À quand le déploiement d’un vaste réseau de surveillance de l’air basé sur les filtres d’habitacle ?

 

Ont aussi participé à ces recherches : Florent Rossi, Marc Veillette, Amélia Bélanger Cayouette, Samantha Leclerc, Cindy Dumais et Nathalie Turgeon (Université Laval).