Regards croisés : en quoi l’exploration spatiale bénéficie-t-elle à la recherche biomédicale ?

La médecine spatiale vise à maintenir la santé et les performances des astronautes, mais aussi à transférer ses innovations au profit de la société. Microgravité, exposition aux radiations, confinement, isolement, distance, etc., les défis sont multiples. Y répondre permet de concevoir des solutions transposables sur Terre. En cela, l’environnement spatial est un accélérateur pour la recherche médicale. Les exemples d’applications dont nous bénéficions déjà ne manquent pas, comme la télémédecine et la santé connectée, déployées grâce aux communications grande distance et aux dispositifs portatifs préalablement conçus pour répondre à la contrainte de l’exiguïté des capsules spatiales. On peut aussi citer les applications en lien avec le contrôle de l’environnement, comme un dispositif d’analyse rapide de la qualité de l’eau ou le développement de matériaux antimicrobiens. Actuellement, de multiples développements sont envisagés, notamment ceux qui découlent des connaissances acquises par le biais de l’étude des effets de la microgravité sur l’organisme. Mais cette microgravité est elle-même une propriété qui intéresse les chercheurs. Elle permet en effet de créer plus facilement et plus rapidement des modèles biologiques en trois dimensions, comme les organoïdes, d’observer des étapes particulières lors de la culture de certaines cellules ou encore de mieux déterminer la structure de protéines pour créer des anticorps plus efficaces. Des entreprises spécialisées proposent aujourd’hui des minilaboratoires spatiaux clés en main pour ces approches inédites. Le domaine est aujourd’hui en ébullition, avec des pistes très prometteuses pour la recherche biomédicale !

La microgravité fait de l’astronaute une personne en hypersédentarité. Elle constitue un modèle de vieillissement accéléré, mais réversible, avec notamment une fonte musculaire, une perte osseuse, un affaiblissement du système immunitaire, des anomalies métaboliques (diabète), cardiovasculaires, des troubles neurosensoriels (comme des troubles de la vision) ou du sommeil. Afin de comprendre les mécanismes en cause et de préparer les futurs vols spatiaux, nous menons à la clinique spatiale, à Toulouse, une expérience d’alitement prolongé destinée à simuler l’état d’impesanteur rencontré dans l’espace. Les participants vivent durant deux mois, 24 heures sur 24, allongés sur un lit incliné de -6 degrés vers la tête ; un paramètre qui reproduit l’afflux sanguin dans la partie supérieure du corps affectant les astronautes. Quatorze équipes scientifiques européennes étudient ainsi les conséquences physiologiques de ces conditions particulières et testent l’impact d’interventions préventives. Nous espérons ainsi transposer celles qui fonctionnent à la question du vieillissement en bonne santé au quotidien. Une autre problématique investiguée est celle de l’exposition aux radiations dans l’espace. Une équipe lyonnaise a découvert qu’il y avait trois niveaux différents de sensibilité aux radiations dans la population. Avec, là aussi, des retombées potentielles, notamment pour prévenir les effets secondaires de la radiothérapie des tumeurs. Dans un autre domaine, l’étude des aspects psychologiques en conditions extrêmes a beaucoup apporté à la « vraie vie », par exemple pour les périodes de confinement. Le champ d’investigation du spatial est très large et nous n’avons pas fini de bénéficier des avancées médicales qu’il induit.