Bioaérosols nanométriques et aérovirologie

点击翻译按钮获取中文摘要

Les bioaérosols se définissent comme des particules biologiques solides présentent dans l’air et issus d’organismes biologiques. De formes et grosseurs variables (1 à 100 microns) ils sont constitués de fragments contenant des moisissures, bactéries, virus. La portion nanométrique des bioaérosols n’a été que peu étudiée. Ils sont responsables de plusieurs maladies infectieuses (tuberculose, légionellose, grippe) ou inflammatoires (asthme allergique, alvéolite allergique). La littérature fait état des bioaérosols en référant à des particules micrométriques du fait que la plupart des méthodes utilisées dans ces études ne permettent pas la capture et l’analyse des aérosols nanométriques. Ces aérosols nanométriques contiennent probablement seulement des fragments bactériens ou fongiques pouvant conserver un potentiel immunogène ou toxique. Des données préliminaires nous montrent que les bioaérosols nanométriques peuvent contenir des particules virales ‘viables’ et parfois même plus d’une par particule d’aérosol. En raison des limitations méthodologiques et instrumentales, très peu de données concernant la présence de virus infectieux sur des bioaérosols nanométriques sont présentement disponibles. La quasi-totalité des études s’étant attardées aux particules nanométriques ont été effectuées dans une optique de pollution chimique et particulaire de l’air. Le programme de recherche proposé a pour objectifs principaux 1) de décrire la charge virale portée sur différentes tailles d’aérosols, 2) Évaluer les changements dynamiques des aérosols mono- et poly-dispersés causés par différents paramètres environnementaux en chambre environnementale et en soufflerie, 3) d’évaluer l’intégrité des particules virales sur les différentes tailles d’aérosols en fonction des paramètres environnementaux. De plus, 4) Étudier la métagénomique virale de l’air dans les usines d’épuration des eaux usées. Cette programmation mettra à profit différents outils (modèles de bactériophages, monoazide de propidium, tambour rotatif environnemental) récemment développés au sein de divers projets de recherche (CRSNG CHRP) ou acquis récemment (FCI, MDEIE) afin d’amasser des données sur un sujet pour lequel, il n’existe que très peu de littérature. A l’aide d’un échantillonneur Electrical Low Pression Impactor (FCI), nous avons développé une méthodologie permettant de quantifier la concentration et la taille des aérosols dans un intervalle de 6nm à 10µm, récupérer les différentes fractions et effectuer des analyses moléculaires pour y quantifier la charge virale. Un tambour rotatif environnementale permet l’aérosolisation et la maturation des aérosols afin d’étudier l’effet de différents paramètres environnementaux sur les bioaérosols en termes de changement dans la taille et la concentration des aérosols ainsi que la viabilité des agents infectieux. Des modèles de virus utilisant des bactériophages ont été développés (CRSNG/IRSC PRCS) permettant de modéliser les aérosols viraux infectieux sans contraintes de confinement. Nous utiliserons ces modèles afin de générer des aérosols mono- et poly-dispersés dans notre tambour rotatif. Les aérosols générés de même que les changements de taille et concentrations issus des différentes conditions seront observés à l’aide d’un Aerodynamic particule sizer et d’un Scanning mobility particle sizer et en tirant profit de la technologie de l’échantillonneur ELPI. Nous utiliserons une approche de coloration au monoazide de propidium (MAP) permettant d’évaluer la proportion de microoganismes ayant subi des dommages lors de l’aérosolisation par qPCR applicable tant au niveau des bactéries que des virus. La métagénomique virale sera étudiée pour la première fois dans un contexte d’exposition humaine.