COVID-19 : détection et (dé)contamination

La COVID-19 s’est « invitée » dans plusieurs projets de recherche à l’UCLouvain. Notamment au CTMA où sont en cours une demi-douzaine d’études ou programmes relatifs à la recherche environnementale et opérationnelle et à la logistique.

Les chercheurs de l’UCLouvain participent à de nombreux projets de recherche sur la maladie à coronavirus apparue en 2019 (COVID-19). En mai 2020, le Centre de Technologies moléculaires appliquées (CTMA) en comptait déjà une douzaine à lui seul.

Le nouveau coronavirus n’est pas le premier microbe à les intéresser. « Nous avions déjà plusieurs programmes de recherche et des experts travaillant sur les agents pathogènes », explique le Pr Jean-Luc Gala, directeur du CTMA. « Raison pour laquelle nous avons pu rapidement adapter certains programmes à la COVID-19 ou en lancer de nouveaux. »

Tester l’air et les surfaces contaminées

Un premier champ de questions posées par la COVID-19 est celui de la contamination environnementale. Peut-on être infecté.e en touchant une surface contaminée ? Pendant combien de temps ? Quid de la transmission par les airs ? Peut-on contracter la COVID-19 simplement en respirant l’air ambiant d’une pièce contaminée ?

Plusieurs projets de recherche menés au CTMA s’intéressent à ces questions – qui sont loin d’être complètement élucidées. Ces études visent à détecter et quantifier la présence du nouveau coronavirus dans l’air de différents environnements (aérobiologie) ou sur des surfaces. « Nous développons une méthode d’identification rapide du coronavirus : la “loop-mediated isothermal amplification” (LAMP) », explique le Pr Gala. « Cette méthode amplifie le génome du virus à température ambiante. Elle nous permet de le déceler sur des surfaces, des prélèvements d’air ou des échantillons humains, avec une excellente sensibilité. La LAMP ne nécessite donc pas de machine PCR (voir encadré) ni de modification de la température. La réaction chimique est aussi plus simple et plus rapide. Autre avantage : la LAMP peut être aisément utilisée dans notre laboratoire déployable. Son intégration sur un test de détection fait d’ailleurs partie d’un projet Win²Wal auquel nous participons. »

Des prototypes pour décontaminer ou stériliser

Avant la crise de la COVID-19, le CTMA travaillait déjà avec une firme estonienne (LDI Innovation) sur un système laser permettant d’émettre des rayons ultraviolets C (UVC). « Le laser excite des gaz rares, ce qui produit des UVC de très haute énergie », explique le Pr Gala. « Or, ce type de rayons est virucide et bactéricide ; ils détruisent rapidement virus et bactéries. Le laser peut donc décontaminer des surfaces.

« Nous avions déjà mis au point un prototype. Nous sommes à présent en train de vérifier que ce type de système permet de désinfecter des surfaces contaminées. Dans le cadre d’un projet européen, nous l’appliquerons ensuite au coronavirus. »

Autre projet mené avec la même firme et des chercheurs finlandais (VTT Technical Research Centre of Finland) : un stérilisateur portable, de la taille d’une petite valise. « Notre prototype génère du peroxyde d’hydrogène dans des conditions contrôlées », explique le Pr Gala. « Il pourrait stériliser en quelques minutes des masques et des filtres, par exemple, sans détériorer la fibre textile. » Ce qui ouvrirait la voie à la réutilisation de ce type de matériel. Et réduirait ainsi leur coût, tant économique qu’écologique. 

 

Un laboratoire mobile opérationnel  

Le CTMA conçoit et organise aussi des programmes logistiques en collaboration avec la Défense, la Protection civile, la Commission européenne et l’OMS. « En collaboration avec la Protection civile, nous avons terminé l’adaptation d’un laboratoire mobile pour la détection du nouveau coronavirus. Ce laboratoire peut être déployé 7 jours sur 7 dans des lieux comme les maisons de repos, les hôpitaux périphériques, les foyers de contagion isolés, etc. », explique le Pr Gala qui a aussi été médecin colonel dans l’armée belge. « Ce camion abrite à présent tous les équipements nécessaires pour réaliser des analyses biologiques diverses et, plus spécifiquement, des tests de la COVID-19. »

La tente B-LIFE, en collaboration avec l’Agence spatiale européenne

Le B-LIFE (« Biological Light Fieldable Laboratory for Emergencies ») a aussi été adapté à la COVID-19. Il s’agit d’une tente et d’équipements rapidement déployables en zones d’épidémie (1), qui permet de faire rapidement des diagnostics et d’en communiquer les résultats de manière sécurisée à qui de droit. « Nous avons préparé B-LIFE pour des opérations dans le nord de l’Italie. Cette zone, durement touchée par la COVID-19, est montagneuse. Nous avons donc travaillé en collaboration avec notre consortium de partenaires industriels et avec l’Agence spatiale européenne (ESA). L’ESA nous fournit l’accès aux satellites – ce qui permet d’excellentes communications en zone montagneuse – et au système de géopositionnement Galileo. Galileo permet de réaliser, en temps réel, des cartes épidémiologiques identifiant précisément les foyers de contagion. »

Former des volontaires pour une 2^e vague

Ces outils de soutien logistique sont à la disposition des autorités. À la faveur d’une 2^e ou 3^e vague (2) ou d’un déploiement humanitaire, ils pourraient être utilisés en Belgique, en Italie ou un autre pays partenaire. « Vu l’ampleur de cette pandémie, en cas de nouvelle vague, il nous faudrait renforcer les équipes sur le terrain », explique le Pr Gala. « Nous recruterons alors des volontaires hors du CTMA, mais intra- et extra-UCLouvain. Nous formons déjà des volontaires extérieurs qui ont spontanément manifesté leur intérêt pour ce type d’activités. Mais nous devons les former rapidement afin qu’ils s’intègrent dans l’équipe CTMA et puissent utiliser nos technologies. Pour ce faire, nous avons un petit laboratoire adapté pour la “formation B-LiFE”. »

À défaut d’éviter cette potentielle nouvelle vague de COVID-19, au moins serons-nous un peu mieux préparés pour l’affronter.      

 Candice Leblanc