L’UCLouvain se dote d’un laboratoire ultra-sécurisé pour étudier des pathogènes dangereux ou émergents
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L’UCLouvain inaugure, ce 1er septembre 2026, son 2e laboratoire de biosécurité niveau 3 (sur une échelle de 4). Sa spécificité ? Il intègre une technologie de pointe, la microscopie à force atomique, une technique qui se révèle très puissante pour étudier la façon dont les microorganismes interagissent avec les cellules humaines ou animales.
Cette nouvelle infrastructure sécurisée permettra désormais d’étudier les interactions entre un pathogène (virus ou bactérie) et une cellule hôte, à l’échelle nanométrique. L’intérêt ? Ce nouveau laboratoire UCLouvain permettra de manipuler en toute sécurité des virus (grippe, SARS-CoV-2, etc.) et des bactéries dangereuses (comme celles responsables de l’anthrax ou de la tuberculose) ou émergentes.
Il s’agit du 2e laboratoire de biosécurité de niveau 3 au monde à être équipé d’un tel microscope à force atomique. C’est cette combinaison rare entre biosécurité de haut niveau et observation de l’infiniment petit, qui est unique et permettra de mieux comprendre comment les agents pathogènes infectent nos cellules et découvrir de nouvelles stratégies pour les contrôler.
Concrètement, grâce à ce nouvel outil, les équipes UCLouvain des professeur∙es David Alsteens et Annika Gillis s’attelleront à étudier les virus et bactéries à l’échelle individuelle et à décrypter les étapes précises de leurs interactions avec les cellules, en combinant des approches biophysiques et moléculaires. Ces travaux ouvriront de nouvelles perspectives pour l’élaboration de traitements et de tests diagnostiques, comme ceux que l’on a connus durant la pandémie de Covid-19.
Seule une poignée de scientifiques de l’UCLouvain, ayant suivi une formation spécifique, seront autorisés à pénétrer dans ce laboratoire. Les accès seront sécurisés et la filtration spécifique de l’air, ainsi que la gestion des déchets, seront hautement contrôlés.
Ce laboratoire a été financé par la Région wallonne à hauteur de 3 millions d’€ dans le cadre du développement de la plateforme technologique d’excellence interuniversitaire wallonne Biogreen (projet Biogreen pour lequel l’UCLouvain a reçu au total 8 millions €). Le plus ? Ce labo sera également accessible aux entreprises et partenaires externes afin de soutenir leurs projets de recherche et développement. Plusieurs sociétés ont déjà manifesté leur intérêt.
Focus recherches David Alsteens - La force d’un microscope et d’une vision innovante !
Entre la microscopie à force atomique et l’UCLouvain, c’est une histoire qui dure depuis 40 ans ! Plusieurs scientifiques UCLouvain, reconnus internationalement, ont été pionniers dans l’utilisation de cet équipement de pointe. Parmi eux, David Alsteens qui, d’un instrument d’étude de surface de matériaux ou de cellules, en a fait un instrument d’étude des interactions entre les virus et nos cellules.
C’est lors de sa thèse chez le professeur Yves Dufrêne, l'un des pionniers mondiaux de la microscopie à force atomique appliquée à la microbiologie, que David Alsteens apprend à utiliser cette technologie de pointe. Grâce au microscope à force atomique, David Alsteens étudie alors la paroi cellulaire de la levure, ses propriétés mécaniques et les protéines d’adhésion présentes à sa surface.
Il a ensuite l’idée brillante de détourner l’utilisation initiale du microscope à force atomique. Alors que ce dernier était jusqu’ici utilisé pour étudier la surface de matériaux ou de cellules, David Alsteens innove en utilisant cet équipement pour étudier les interactions des virus avec des cellules. Il transpose ainsi l’expertise vers la virologie, l’immunologie et la biophysique des interactions moléculaires à l’échelle nanométrique. Il mesure la biologie « en action » et peut identifier les lieux et forces des liens qui se créent entre les protéines virales et les protéines à la surface de cellules.
Lors de la pandémie, David Alsteens prend la balle au bond pour étudier comment le coronavirus s’attache et entre dans nos cellules et découvre le moyen de bloquer cette étape ! Ces recherches ont mené à la création de la spin off Intercept bio en 2026, co-créée par l’UCLouvain et l’UNamur. En partenariat avec un chimiste de l’UNamur, David Alsteens crée une molécule qui permet de bloquer le coronavirus et d’autres virus respiratoire ou de la grippe. Leur objectif : créer un spray nasal qui puisse empêcher ces virus d’entrer dans les cellules des personnes nouvellement contaminées ou empêcher la propagation du virus à partir des personnes infectées. La fameuse molécule présente dans ce spray, se fixera sur les parties du virus qui lui servent à s’attacher à nos cellules et l’empêcheront ainsi de s’attacher et d’entrer dans nos cellules.
Ce parcours exceptionnel a permis à David Alsteens de décrocher les autorisations et financements nécessaires (FNRS, Welri, Région wallonne, ERC) pour mettre sur pied une équipe d’une vingtaine de chercheur.euse.s et un laboratoire d’exception, avec 15 microscopes à forces atomiques dont un qui est issu de la toute dernière génération.
Aujourd’hui, il s’installe dans un tout nouveau laboratoire avec un niveau de biosécurité 3 (le plus haut niveau de biosécurité est 4), une installation de confinement hautement sécurisée destinée à la manipulation d'agents pathogènes dangereux ou émergents, transmissibles principalement par voie aérienne et pouvant provoquer des infections graves. Cette infrastructure très spéciale, combinant biosécurité et microscopie à force atomique, lui permettra d’étudier une large gamme de virus dans des conditions sécurisées afin de continuer à mettre en lumière les clés d’entrée de ces virus dans nos cellules et trouver le moyen de les arrêter.
Focus recherches Annika Gillis - Utiliser les virus pour lutter contre les bactéries
Face à la résistance croissante des bactéries aux antibiotiques, il est urgent de trouver de nouvelles stratégies pour lutter contre ces microbes. Au sein du nouveau laboratoire BSL-3 de l’UCLouvain, Annika Gillis décortique les mécanismes bactériens de pathogènes tels que ceux responsables de la tuberculose ou de l’anthrax, en toute sécurité, afin d’ouvrir des pistes vers ces nouvelles stratégies tant attendues.
Biologiste de formation, Annika Gillis a étudié les sciences biologiques à l’Université Simón Bolívar, au Venezuela, où elle s’est spécialisée en biologie moléculaire. Elle a ensuite rejoint l’UCLouvain, où elle a obtenu son doctorat en 2014. Ses recherches portaient sur les tectivirus, une famille de virus infectant les bactéries, et sur leur rôle dans l’adaptation et l’évolution de leurs hôtes du genre Bacillus.
Depuis, ses travaux se sont élargis aux bactériophages (ou phages), ces virus spécialisés dans l’infection des bactéries. Acteurs majeurs de l’évolution microbienne, les phages constituent également une remarquable boîte à outils biologique : capables de reconnaître et de détruire certaines bactéries avec une grande spécificité, ils ouvrent notamment de nouvelles perspectives face aux bactéries pathogènes résistantes aux antibiotiques.
Après son doctorat, Annika Gillis a poursuivi ses recherches en Espagne, où ses travaux sur les phages l’ont notamment conduite à caractériser une nouvelle ADN polymérase présentant un potentiel biotechnologique. En 2019, elle rejoint l’Imperial College London, où elle s’intéresse aux mécanismes de défense que les bactéries utilisent contre les virus et à leur influence sur l’efficacité de la phagothérapie.
De retour à l’UCLouvain comme professeure en 2022, elle dirige aujourd’hui une équipe qui explore les interactions complexes entre phages et bactéries, tout en cherchant à transformer ces connaissances en applications concrètes. Ses recherches portent notamment sur le développement d’outils rapides et spécifiques de détection des bactéries pathogènes, sur l’utilisation des phages et de leurs protéines comme moyens de biocontrôle ou de lutte contre les bactéries résistantes aux antibiotiques, ainsi que sur l’identification de nouveaux mécanismes bactériens de défense antivirale.
Reconnue internationalement pour son expertise sur les virus bactériens, Annika Gillis préside depuis 2014 le Tectiviridae Study Group de l’International Committee on Taxonomy of Viruses, l’organisme international chargé de la classification officielle des virus. Elle est également membre fondatrice et présidente de la Belgian Society for Viruses of Microbes.