Une nouvelle étude publiée dans le Journal of Applied Microbiology, dirigée par des chercheurs de l'Université de Californie à San Diego, explore l'utilisation de bactéries bénéfiques combinée à l'intelligence artificielle pour lutter contre la résistance aux antimicrobiens dans les environnements intérieurs. Face à la projection de huit à dix millions de décès annuels liés aux infections résistantes d'ici 2050, les méthodes de désinfection chimique actives montrent leurs limites. Elles sont souvent inefficaces contre les pathogènes résistants et peuvent même favoriser l'émergence de nouvelles résistances. Pour pallier ces lacunes, l'équipe propose une approche de biocontrôle microbien. L'objectif consiste à introduire des souches bactériennes utiles, capables de concurrencer les microbes nocifs pour les nutriments et l'espace, ou de sécréter des composés inhibiteurs. Si cette méthode a déjà démontré son potentiel en agriculture, son application dans les espaces bâtis reste jugée inconstante. Les résultats variables s'expliquent par des différences génétiques entre les souches, des stress environnementaux spécifiques à chaque site, une présence microbienne complexe et un cadre réglementaire fragmenté concernant l'évaluation des risques. C'est ici que l'intelligence artificielle et la modélisation métabolique entrent en jeu. Les chercheurs détaillent comment l'IA peut synthétiser des données génomiques et métaboliques pour prédire les interactions entre les microbes bénéfiques et les pathogènes environnants. Ces modèles permettent également d'identifier les risques potentiels, comme la transmission de gènes de résistance, et d'adapter les stratégies au contexte spécifique de chaque bâtiment. En s'inscrivant dans un cycle itératif de conception, de test et d'apprentissage, l'IA guide la création de nouvelles expériences et affine continuellement les prédictions pour assurer l'efficacité et la sécurité des biocontrôles. Sur le plan opérationnel, ces microbes pourraient être intégrés sous forme de sprays désinfectants ou, de manière plus pérenne, dans des matériaux de construction vivants. Ces derniers, comme le béton, la céramique ou la cellulose, peuvent être conçus pour héberger ou encapsuler les bactéries. Cette encapsulation limite tout risque de dispersion dans l'environnement tout en maintenant l'activité compétitive des microbes. La modélisation aide également à sélectionner les supports matériels qui offrent le meilleur équilibre entre la survie des bactéries et la solidité structurelle du matériau. Les auteurs, menés par la Dre Kathleen Furtado avec le soutien du Dr Jack Gilbert et du Dr Maxwell Neal, insistent sur la nécessité de valider expérimentalement chaque prédiction générée par l'IA. La compréhension du comportement réel des micro-organismes dans des contextes complexes reste encore partielle. Des expériences mécanistiques sont donc indispensables pour confirmer que les mécanismes de compétition sont bien exprimés sur le terrain. Cette approche intégrée marque une étape prometteuse vers des espaces intérieurs plus sûrs, à condition de poursuivre les tests en conditions réelles et de clarifier les normes d'évaluation des risques associés aux matériaux vivants.