Aspecte trancriptomice ale interacțiunilor gazdă-patogen-antibiotic la Drosophila melanogaster infectat cu patogeni ESKAPE
Director proiect: Prof. univ. dr. Mariana Carmen Chifiriuc
Codul proiectului: PN-III-P4-PCE-2021-1797
Nr. contractului: PCE 96
Titlul proiectului: Aspecte trancriptomice ale interacțiunilor gazdă-patogen-antibiotic la Drosophila melanogaster infectat cu patogeni ESKAPE
Acronim: TRANSCEND
Durata: 31 luni
Valoarea totală a Contractului: 1.200.000,00
Data începerii contractului: 22/06/2022
Data încheierii contractului: 31/12/2024
Abstract
În condițiile în care criza rezistenței la antibiotice (RA) continuă să se agraveze și să se extindă, iar descoperirea de noi antibiotice rămâne un proces lent, devine extrem de importantă îmbunătățirea modului de utilizare a antibioticelor disponibile. Testarea in vitro a sensibilității are o predictibilitate redusă asupra eficienței terapeutice a antibioticelor, eludând complexitatea interacțiunilor care au loc in vivo. Pentru a depăși aceste limitări, vom utiliza pentru prima dată modelul Drosophila melanogaster, pentru a evalua exprimarea RA și eficiența in vivo a colistinului și carbapenemelor. Masculii de D. melanogaster vor fi infectați experimental cu tulpini ESKAPE Gram-negative. Cu o metodologie de ultimă generație (biologie moleculară, genomică, transcriptomică, tehnici de genetică, biostatistică și bioinformatică), vom releva efectele bacteriilor și antibioticelor asupra genomului și microbiotei D. melanogaster. Vom evalua atât profilurile de exprimare ale genelor de RA in vivo versus in vitro, cât și pe cele ale genelor modelului eucariot susceptibile a fi modulate de infecție și antibiotice. Astfel, vom evidenția factorii determinanți cheie ai expresiei RA, modulării funcționale a genomului D. melanogaster și a microbiomului în cursul infecției și tratamentului și ai eficacității antibioticelor in vivo. Estimăm că proiectul va contribui la creșterea predictibilității eficacității antibioticelor de ultimă linie în combaterea infecțiilor cu bacterii rezistente.
Obiectivul proiectului
Obiectivul principal al acestui proiect este de a evalua și înțelege modul în care profilurile specifice de expresie a genelor eucariote și procariote sunt modulate în timpul infecției si al tratamentului cu antibiotice. În atingerea acestui obiectiv, ne vom concentra pe următorarele modele : i) modelul D. melanogaster; ii) agenți patogeni Gram negativi rezistenți la antibiotice din grupul ESKAPE, respectiv tulpini XDR K. pneumoniae, P. aeruginosa și A. baumannii, aparținând unor clone importante din punct de vedere clinic și epidemiologic, circulante în spitalele din România și eliberate în mediul acvatic și iii) două antibiotice de ultima soluție, adică colistin și un carbapenem.
Rezultate estimate
Utilizarea unui model in vivo standardizat, accesibil, ne va permite să obținem perspective asupra interacțiunilor complexe gazdă-patogen și inter-microbiene în procesul infecțios și să înțelegem factorii care contribuie la eficiența in vivo a antibioticelor. Analiza rezultatelor ne va permite să evaluăm influența gazdei asupra expresiei genelor de rezistență ESKAPE in vivo, precum și modularea genomului și microbiomului D.melanogaster în timpul infecției cu agenți patogeni rezistenți și al tratamentului cu antibiotice de ultimă generație.
Echipa proiectului (în ordine alfabetică):
Barbu Ilda
Chifiriuc Mariana Carmen – director de proiect
Constantin Nicoleta Denisa
Ecovoiu Alexandru
Gheorghe Irina
Grădișteanu Grațiela
Ionașcu Adrian
Măruțescu Luminița
Popa Marcela
Rațiu Attila Cristian
