Les bactéries marines font monter la pression sur la désintoxication de l’amiante

Aug 02, 2023

Par Société américaine de microbiologie15 mai 2023

Des chercheurs de l'Université de Pennsylvanie ont découvert que les bactéries extrémophiles provenant d'environnements marins à haute température peuvent être utilisées pour réduire la toxicité de l'amiante. La bactérie thermophile Deferrisoma palaeochoriense élimine le fer des minéraux de l'amiante, qui a été identifié comme un composant majeur à l'origine de la toxicité de l'amiante. Une autre bactérie thermophile, Thermovibrio ammonificans, peut éliminer le silicium et le magnésium de l'amiante, perturbant ainsi sa structure fibreuse.

Les chercheurs ont découvert que certaines bactéries extrémophiles peuvent réduire la toxicité de l'amiante en éliminant le fer, le silicium et le magnésium des minéraux d'amiante. Une analyse plus approfondie est nécessaire pour optimiser les méthodes de traitement pour la détoxification et la réutilisation potentielle.

Les matériaux en amiante étaient autrefois largement utilisés dans les maisons, les bâtiments, les freins d’automobiles et de nombreux autres matériaux de construction en raison de leur solidité et de leur résistance à la chaleur et au feu, ainsi que de leur faible conductivité électrique. Malheureusement, il a été démontré que l’exposition à l’amiante par l’inhalation de petites particules de fibres est hautement cancérigène.

Aujourd'hui, pour la première fois, des chercheurs de l'Université de Pennsylvanie ont montré que les bactéries extrémophiles provenant d'environnements marins à haute température peuvent être utilisées pour réduire la toxicité de l'amiante. La recherche sera publiée aujourd'hui (15 mai) dans Applied and Environmental Microbiology, une revue de l'American Society for Microbiology.

Une grande partie de leurs recherches ont porté sur l'utilisation de la bactérie thermophile Deferrisoma palaeochoriense pour éliminer le fer des minéraux d'amiante par respiration anaérobie de ce fer. "Le fer a été identifié comme un composant majeur à l'origine de la toxicité des minéraux d'amiante et il a été démontré que son élimination des minéraux d'amiante diminue leurs propriétés toxiques", a déclaré Ileana Pérez-Rodríguez, Ph.D., professeur adjoint de sciences de la Terre et de l'environnement à l'Université de Pennsylvanie.

Il a également été démontré que D. palaeochoriense assure le transfert de charge électrique au sein du fer contenu dans l'amiante, sans modifier sa structure minérale. Cela pourrait améliorer la conductivité électrique de l'amiante, a déclaré Pérez-Rodríguez.

Sur la base de cette observation, la bactérie pourrait être utilisée pour traiter la toxicité de l'amiante en éliminant le fer. Alternativement, les nouvelles propriétés de conductivité électrique pourraient permettre la réutilisation de l’amiante traitée à cette fin.

Comme pour le fer, les structures fibreuses silicatées de l’amiante sont également cancérigènes. Il a été démontré que l’élimination du silicium et du magnésium de l’amiante perturbe sa structure fibreuse. Les enquêteurs ont testé la capacité de la bactérie thermophile Thermovibrio ammonificans à éliminer ces éléments des minéraux d'amiante en accumulant du silicium dans sa biomasse dans un processus appelé biosilicification.

T. ammonificans a accumulé du silicium dans sa biomasse en présence d'amiante « serpentine », qui a des fibres frisées, mais pas en se développant en présence d'amiante « amphibole », qui a des fibres droites, a déclaré Pérez-Rodríguez. Cette différence, ainsi que les différentes quantités et types d'éléments libérés lors des interactions microbes-minéraux avec différents types d'amiante « mettent en évidence la difficulté d'aborder les traitements de l'amiante comme une solution universelle, compte tenu des compositions chimiques et des structures cristallines uniques. associé à chaque minéral d’amiante », a déclaré Pérez-Rodríguez.

Dans l'ensemble, ces expériences ont favorisé l'élimination du fer, du silicium et/ou du magnésium pour la détoxification de l'amiante de manière supérieure par rapport à d'autres détoxifications de l'amiante à médiation biologique, comme par l'intermédiaire de champignons, a déclaré Pérez-Rodríguez. Cependant, des analyses plus approfondies seront nécessaires pour optimiser les traitements de l'amiante afin de déterminer les méthodes les plus pratiques pour la détoxification et/ou la réutilisation de l'amiante comme matière première secondaire.

Référence : « Interactions microbe-minérales entre l'amiante et les anaérobies thermophiles chimolithoautotrophes » par Jessica K. Choi, Ruggero Vigliaturo, Reto Gieré et Ileana Pérez-Rodríguez, 15 mai 2023, Microbiologie appliquée et environnementale.DOI : 10.1128/aem.02048-22