[Soutenance de thèse] Imed Dorbani : "Contribution relative des différentes longueurs d’onde de la lumière pulsée à l’inactivation des spores bactériennes et fongiques", UMR408 SQPOV, 16/12/2022

Discipline

Microbiologie

Laboratoire

UMR408 SQPOV

Encadrement

• Frédéric Carlin
• Catherine Duport

Composition du jury de soutenance

Rapporteurs

• Mme Sylvie CHEVALIER-LAURENCY-Professeur, Université de Rouen
• Mme Florence DUBOIS-BRISSONET- Professeur, AgroParisTech

Examinateurs

• M. Thierry DOUKI-Directeur de recherche, CEA, Grenoble
• M. Christophe RIEDEL-PDG, Claranor
• M. Alain BERBERIAN-Responsable Microbiologie, Claranor

Co-directrice de thèse

• Mme Catherine DUPORT-Professeur, Avignon Université

Directeur de thèse

• M. Frédéric CARLIN-Directeur de recherche, INRAE Avignon

Résumé de la thèse

La préservation des denrées alimentaires, des produits à usage médical, pharmaceutique ou cosmétique contre les contaminations microbiennes est un enjeu majeur de santé publique et au centre des intérêts des industriels. La lumière pulsée (LP) est un procédé de décontamination de plus en plus utilisé pour le traitement des surfaces et des liquides clairs en industries. La technologie LP utilise des flashs de lumière blanche de forte intensité et riche en UV pour inactiver un large panel de microorganismes dont les spores bactériennes et fongiques. Ces dernières sont les formes de microorganismes qui posent régulièrement problème aux industriels en raison de leur résistance à des traitements de diverses natures (chimiques, physiques et thermiques) ce qui rend leur élimination compliquée. Les objectifs de ce travail de thèse sont (i) étudier la résistance comparée des spores bactériennes et fongiques à la LP et aux UV continu à 254 nm ; (ii) évaluer le rôle des différentes longueurs d’onde de la LP à inactiver les spores bactériennes et fongiques ; (iii) identifier l’impact de la LP sur le protéome et la morphologie des spores bactériennes et fongiques. L’inactivation des spores de Bacillus sp. s’est avérée un bon indicateur de leur résistance à la LP. L’utilisation des filtres optiques a permis de déterminer que l’efficacité de la LP sur les spores de Bacillus sp. est exclusivement liée aux longueurs d’onde UV-C [200-280 nm]. Ce dernier a été utilisé comme seul paramètre pour prédire l’inactivation des spores à la LP. Les longueurs d’onde autres que les UV-C sont, par-ailleurs, responsable de l’inactivation des conidies, en particulier, celles d’Aspergillus sp.  L’analyse du protéome des spores de B. pumilus et des conidies d’A. brasiliensis traitées à la LP (< 1,24 J/cm2) a révélé une dégradation de plusieurs protéines impliquées dans diverses voies métaboliques telles que la réparation et la réplication de l’ADN. Une fluence de 1,24 J/cm2 de LP engendre de sévères dommages sur la morphologie des conidies d’A. brasiliensis. Ce travail confirme l’utilisation de la LP comme technologie de décontamination. Bien que le mécanisme d'inactivation par LP puisse présenter des similarités avec celui des UV, certaines différences peuvent exister. La qualité du spectre et la puissance de la source sont des éléments déterminants pour la décontamination des microorganismes par LP. Les effets spécifiques de cette technologie mériteraient d’être étudier plus en profondeur.