Prévention, détection et lutte contre les biofilms

2 cas se rapportant à la détection, la prévention et l'élimination des biofilms ont été étudiés: le détergent enzymatique BIOREM et le capteur d'encrassement "sonde FS".

Les biofilms sont des matrices bactériennes visqueuses et adhérantes. Ils peuvent se former sur des tissus vivants, végétaux ou même inertes (équipements industriels) : de nombreux secteurs sont donc concernés par le développement de biofilms, comme l’industrie agroalimentaire ou navale, la santé, l’environnement....

Il existe deux types de biofilms: (i) les biofilms positifs, utiles, dont on souhaite favoriser le développement pour des applications comme la dépollution de déchets; (ii) les biofilms négatifs, toxiques ou nuisibles, responsables de 40 % des toxi-infections alimentaires en France, qu’il faut éliminer. Les recherches sur les biofilms positifs sont récentes et encore fondamentales. Les innovations de la thématique biofilms que nous étudions sont donc liées à la lutte contre les biofilms négatifs.

Plusieurs équipes de l’INRA, notamment des départements CEPIA et E&A, travaillent sur cette thématique avec des approches et des champs d’application différents. Lors du projet de recherche Eureka (2006-2008), l’unité PIHM (Processus aux Interfaces et Hygiène des Matériaux) de Lille a développé en partenariat avec l’entreprise belge Realco, le détergent enzymatique BIOREM. BIOREM est un cocktail d’enzymes utilisé en préventif et en curatif sur des biofilms indésirables dans les chaînes agro-alimentaires. Par rapport aux technologies alternatives existantes (désinfection par la soude notamment), BIOREM est très efficace, il est moins dangereux d’utilisation, nécessite une consommation d’énergie moindre et les enzymes qui le composent sont biodégradables. Un brevet a été déposé par l’INRA et Realco en 2009 et 16 clients de Realco utilisent BIOREM en 2011. Realco a par ailleurs développé un kit de détection de biofilms complémentaire à BIOREM.

La collaboration avec l’INRA se poursuit à l’occasion du projet européen Susclean. Des chercheurs du LISBP (Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés) en collaboration avec des chercheurs du laboratoire STLO (Sciences et Techniques du Lait et de l’Oeuf) ont mis au point un capteur permettant de contrôler l’encrassement de canalisations industrielles, causé notamment par des biofilms: la sonde FS. Un brevet a été déposé par l’INRA en 2005 et une licence exclusive a été concédée à la start-up Neosens, qui a porté l’application sur le marché. Le cahier des charges et la sonde ont été améliorés conjointement par la suite. Neosens a alors pu réaliser deux levées de fonds (plus de 6M€), crée plusieurs emplois, conclu de nouveaux projets de recherche avec l’INRA et déposé quatre “brevets fils”. La sonde FS serait utilisée pour détecter et assister l’élimination des biofilms dans les industries papetières et agro-alimentaires dans un premier temps. Des applications sur les tours aéroréfrigérées sont en voie d’exploration: la sonde FS pourrait permettre de détecter des légionelles.