Effet des propriétés mécaniques sur l’adhésion de microorganismes : comportement et réponse biologique d’Escherichia coli et de Candida albicans sur des biomatériaux hydratés et non hydratés de différentes élasticités

Overview & Synopsis

L’adhésion de microorganismes sur des surfaces est un phénomène crucial pour le développement de biomatériaux et l’ingénierie tissulaire. L’objectif de cette thèse est de déterminer l’influence de l’élasticité et de l’hydratation du substrat sur l’adhésion de microorganismes. Les résultats montrent que l’adhésion des bactéries (Escherichia coli), ainsi que la formation de biofilm, est limitée sur les substrats hydratés (hydrogels d’acide hyaluronique) mous (44 Pa) et sur les substrats non-hydratés (polydiméthylsiloxane, PDMS) durs (574 kPa). De plus, l’analyse du protéome confirme que l’adhésion est plus avancée sur les matériaux non hydratés, notamment le plus mou, que sur les matériaux hydratés. En outre, l’analyse de la mobilité des bactéries montre que des sous-populations confinées, libres, mobiles ou quasi-immobiles coexistent sur tous les matériaux, et que leur importance relative varie d’un matériau à l’autre. La morphologie des levures (Candida albicans) est également impactée par les propriétés mécaniques du substrat. Nos résultats montrent que l’élasticité de surface peut être optimisée pour limiter la formation de biofilm, mais que son effet peut être contrebalancé par celui de l’hydratation.