Une peau synthétique pour étudier les secrets des moustiques

Près de 725 000 morts par an seraient à attribuer aux moustiques selon l’OMS (Organisation Mondiale de la Santé). Ce qui a valu à l’insecte le triste titre de l’animal « le plus meurtrier au monde » pour les êtres humains. Les femelles moustiques ont besoin de protéines présentes dans le sang pour faire parvenir leurs œufs à maturité. Or, elles transportent en elles de nombreux pathogènes mortels, à l’origine de maladies comme la dengue, la malaria ou encore la fièvre jaune. Des pathogènes qui contaminent la personne piquée lorsque la trompe du moustique traverse la peau pour atteindre les vaisseaux sanguins. Étudier le comportement alimentaire de ces insectes est donc une nécessité en vue de limiter leurs piqûres à l’avenir. C’est dans cette idée qu’une équipe de recherche associant des bio-ingénieurs de la Rice University (Texas) et des experts en médecine tropicale de la Tulane University (Louisiane) a mis au point une plate-forme bio-imprimée, censée rendre obsolète le recours à des cobayes humains ou animaux.

Une « cantine » à moustiques synthétique

Le nouvel outil d’expérimentation mis au point par les chercheurs américains a été présenté le 9 février 2023 dans le journal Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. Il s’agit d’une plate-forme d’alimentation pour moustiques, rien que ça ! La structure se compose de six hydrogels bio-imprimés en 3D, avec des cavités internes. Ces dernières sont prévues pour accueillir des perfusions de sang afin de nourrir les insectes étudiés. Le résultat est une peau synthétique vascularisée, avec de loin en loin des sites nourriciers indépendants et modifiables à l’envi par les expérimentateurs. Les premiers tests ont ainsi consisté à varier les perfusions. Certaines contenaient du sang défibriné (la fibrine étant une protéine participant à la coagulation du sang, ce qui le rendrait moins attractif pour les moustiques), de l’encre rouge ou du PBS (une solution tampon de phosphate salin, couramment employée en biologie). Le tout maintenu à une température de 37°C pour mimer les conditions à l’intérieur du corps humain.

Au grand soulagement des scientifiques, les moustiques de l’espèce Aedes aegypti élevés en laboratoire ont répondu à l’appel de la nourriture. L’étape suivante visait alors à valider l’utilisation de la plate-forme pour de futures recherches comportementales. Pour cela, bio-ingénieurs et autres experts ont placé trois plates-formes dans autant de cages en verre renforcé, de la taille d’un ballon de volley-ball. La première fausse peau était imprégnée à raison de 10 mg/mm² d’une solution composée à 25 % de DEET (N,N-diéthyl-3-méthylbenzamide) – le meilleur répulsif à moustiques sur le marché. La seconde était enduite de la même manière, mais avec cette fois une solution comptant 30 % d’huile d’Eucalyptus citronné (Corymbia citriodora) – également connue pour son « pouvoir » anti-moustiques. Enfin, la dernière servait de plate-forme témoin. Ensuite, 20 à 30 femelles ont été introduites dans chacune des cages, des caméras analysant leurs va-et-vient dans l’enceinte de verre. Et comme prévu, aucun insecte n’est allé se présenter aux comptoirs couverts de répulsifs… Les chercheurs annoncent déjà le tournant que représente leur trouvaille dans l’étude des moustiques et des moyens de se prémunir contre leurs piqûres, sans même avoir besoin de cobayes vivants !