Comme la brume poussiéreuse de Pigpen ou le flot personnel d'Olaf, chacun de nous est entouré de son propre nuage, constitué de microbes invisibles. À présent, il semble que cette signature bactérienne unique puisse être utilisée pour identifier des individus même après leur départ de la salle.
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Ces dernières années, les scientifiques ont rassemblé toutes sortes de données sur les milliards de microbes qui vivent dans et sur notre corps et aident à régir notre santé, souvent surnommée le microbiome. Ils savent également que le microbiome humain émet des millions de bactéries en suspension dans l’air. Mais les chercheurs de l'Université de l'Oregon ont décidé d'étudier dans quelle mesure ces nuages microbiens étaient détectables et s'ils contenaient des informations importantes sur l'écosystème microbien unique de quelqu'un.
«Cette expérience nous a appris que, grâce à l'échantillonnage de l'air dans une pièce, il était possible de savoir quand une personne l'occupait à cause de la signature microbienne de l'air», explique le co-auteur, Adam Altrichter. "Et plus important encore, nous pouvons dire que les individus sont uniques quand ils ont été dans une pièce, uniques par la quantité de bactéries qu'ils produisent et les organismes distincts qu'ils ont éliminés."
Nous créons de tels nuages de différentes manières. Des microbes tels que Streptococcus sont émis dans notre souffle, note Altrichter, tandis que d'autres, comme Propionibacterium, se détachent de notre peau. «Il semblerait même que des membres de votre microbiome intestinal pourraient se retrouver dans l'air qui vous entoure», ajoute-t-il. "Nous parlons de très petits organismes, et les vêtements ne sont pas une barrière imperméable."
Chacun des 11 volontaires a passé jusqu'à quatre heures seul dans une pièce au cours de deux séries d'expériences. La combinaison unique de bactéries produites par huit d'entre elles peut être facilement distinguée des microbes d'autres, ce qui permet aux scientifiques de les identifier en tant qu'individus en se basant uniquement sur leurs nuages microbiens. D'autres volontaires ont laissé des nuages qui indiquaient clairement qu'une personne était présente, mais pas quelle personne.
Les nuages microbiens que nous créons ont un potentiel intriguant pour les applications futures. En criminalistique, par exemple, les enquêteurs pourraient peut-être utiliser un nuage, par exemple des empreintes digitales, pour localiser une personne. «Si une personne pénètre dans une pièce et que vous échantillonnez cet air par la suite, pouvez-vous comprendre qui était là en raison des bactéries qu’elle excrète?», Demande Altrichter.
En savoir plus sur la manière dont nous libérons nos microbiomes individuels pourrait également avoir des conséquences sur l'apprentissage de la transmission de certaines maladies d'une personne à l'autre, voire même sur la lutte contre ces maladies. «Penser à la façon dont le microbiome occupe un environnement et à la manière dont cela pourrait conduire à une compétition pour des ressources susceptibles de ralentir la colonisation d'une zone par des souches pathogènes pourrait être utile, explique Altrichter.
Cependant, il reste un long chemin à parcourir avant que les nuages des gens puissent être identifiés dans un environnement réel. Les tests, publiés dans le numéro du 22 septembre de PeerJ, ont été réalisés dans un environnement artificiel très contrôlé - une petite pièce dans laquelle la température et l'air étaient contrôlés. Les surfaces à l'intérieur de la pièce ont été nettoyées afin de réduire les bactéries de fond susceptibles de confondre les signatures dans les nuages.
Les volontaires ont été entourés de filtres à air pour collecter les particules émises dans l’espace les entourant. Des boîtes de Pétri ont également été déployées pour recueillir les particules biologiques de surface qui se sont déposées dans l'air. L'identification des nuages créés par l'homme dans des environnements plus complexes sera difficile.
«Traduire cela en une personne assise dans un bureau ou un patient dans un hôpital, où il y aura beaucoup de formation, prendra beaucoup plus», dit Altrichter. «Espérons que, à mesure que la technologie progressera et que nous pourrons réduire les limites de détection les plus basses, nous pourrons peut-être pousser un peu plus l’enveloppe et commencer à capturer une signature personnalisée dans un environnement plus réaliste.»
Une autre piste de recherche supplémentaire consiste à comprendre pourquoi les nuages de certaines personnes se distinguent plus facilement que d'autres. L'équipe n'a pas encore de réponses définitives.
"Certaines personnes peuvent simplement avoir un nuage microbien qui leur est propre, où un microbiome plus généralisé pourrait être plus difficile à distinguer de ceux d'autres personnes", note-t-il. La vitesse à laquelle les personnes éliminent les microbes est un autre facteur, qui peut varier même chez une même personne en fonction de la santé, de l'alimentation ou simplement du temps écoulé depuis la dernière douche.
