Décontamination de surface par un ménisque mobile: une plateforme microfluidique pour l'imagerie multimodale de biofilms – DecLiq

L'élimination de biofilms sur les équipements médicaux ou industriels est une préoccupation d'hygiène majeure afin d'éviter la dissémination de micro-organismes pathogènes contaminant les surfaces. Le nettoyage mécanique, basé sur le détachement capillaire des bactéries par une interface air/liquide en mouvement et le séchage de la surface, commence à être exploré comme une alternative à la décontamination chimique aux forts impacts environnementaux. L'efficacité de cette méthode dépend de multiples paramètres physiques, physico-chimiques et microbiologiques, dont les interactions complexes sont encore mal comprises. De plus, le devenir des bactéries qui résistent à ce nettoyage mécanique et la manière dont elles peuvent recoloniser les surfaces n'ont pas été étudiés. Ici, nous proposons de développer une plateforme expérimentale et une méthodologie permettant une étude multiparamétrique efficace de l'adhésion et du devenir des bactéries. Le dispositif et la chaine d'analyse reposeront sur (i) la conception d'une puce microfluidique multivoies permettant d'exposer les bactéries à des fluides, des interfaces gaz/liquide mobiles et des temps de séchage contrôlés, (ii) la fabrication d’un module de contrôle de flux miniaturisé pour une intégration aisée de l'ensemble du dispositif sur des équipements de microscopie, (iii) le suivi optique multimodal des bactéries adhérentes (microscopies par contraste interférentiel en réflexion, confocale et super-résolue), (iv) la conception de sondes moléculaires pour l'analyse transcriptomique smFISH (single molecule fluorescence in situ hybridization) afin de suivre l'expression des gènes associés à l'adhésion. La mise au point de l'ensemble sera guidée tout au long du projet par des données expérimentales et de modélisation, permettant de créer une plateforme optimisée offrant des informations inédites sur les mécanismes contrôlant l'efficacité de la « décontamination capillaire ».