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Biofilm - Traitement de Surfaces

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Etude de l’adhésion du biofilm et recherche de voies nouvelles d’inhibition de la fixation des salissures marines – GDR 2614

Les conséquences désastreuses des biofilms tant sur le plan environnemental qu’économique ont conduit, au niveau mondial, plusieurs organismes à mettre en place des programmes de recherche pour prévenir leur croissance sur des surfaces solides.

Hélice et safran d'un voilier colonisés par Ficopomatus Enigmaticus. Photographie d'un plaisancier anonyme du port de Vannes

Capteur de fluorescence rendu inopérant notamment par des balanes

En France, plusieurs actions de recherche ont été initiées dans des laboratoires CNRS ainsi que dans d’autres organismes de recherche, INRA ou Ifremer, pour étudier les biofilms en milieux alimentaire, médical et marin. Ces recherches sont maintenant fédérées en un réseau national : Réseau National Biofilm (RNB). Le service IC participe activement à ce réseau.

Pour mener les études concernant les biofilms en milieu marin, un GDR, soutenu par l’Ifremer, le CNRS et la DGA a été mis en place, en 2003, avec une structure permettant le suivi d’un programme scientifique, allant de recherches fondamentales de caractérisation et compréhension des interactions protéines-bactéries/surface jusqu’à la mise en œuvre de nouveaux traitements de surface et leur test en milieu marin réel. La coordination de ce GDR est assurée par le service IC.

Ce GDR fait appel à la complémentarité de techniques expérimentales (TOF-SIMS, XPS, IR, angles de contact, mesures de force d’adhésion) conjointement à la modélisation moléculaire. Ces études sont indispensables pour approfondir les connaissances sur les mécanismes d’adhésion d’un film primaire dans un milieu aussi complexe que l’eau de mer. A ce jour, la connaissance des mécanismes d’adsorption des molécules organiques et d’adhésion bactérienne est encore mal connue en milieu marin (composition chimique des molécules organiques présentes, souches de bactéries marines pionnières de l’adhésion, interactions matériaux/souches de bactéries pionnières ...).

Schéma temporel de formation du biofilm	Bactéries marines adsorbées vues par Microscopie Electronique à Balayage

Des études sont également menées sur le développement de nouveaux moyens de lutte contre les salissures marines axés sur des traitements ou fonctionnalisations de surface.
L’évaluation de la fonctionnalisation de surfaces par des polymères et d’une approche enzymatique de lutte contre les salissures marines, financée par la DGA est en cours.

Un modèle de formation de biofilm en laboratoire a été développé afin d’identifier rapidement des molécules à potentiel anti-adhésion des salissures marines.

Modèle de formation de biofilm en laboratoire pour identifier des molécules à potentiel anti-adhésion de salissures marines.