Projektbeschreibung
Ein lungenbefallendes Mykobakterium als Vektor für die Behandlung von idiopathischer Lungenfibrose
Die Fehlregulation von immunmodulatorischen Molekülen spielt bei vielen Lungenerkrankungen wie Infektionen, Lungenkrebs und idiopathischer Lungenfibrose (auch: idiopathische pulmonale Fibrose, IPF) eine wesentliche Rolle. Entzündungen führen bei einer idiopathischen Lungenfibrose zur Seneszenz der Alveolarzellen, die mit einer Telomerverkürzung und Fehlregulation von miRNAs verbunden ist. Die Modulierung der Immunantwort könnte der Schlüssel zu einer neuen Behandlung für Lungenerkrankungen sein. Das EU-finanzierte Projekt LUNG BIOREPAIR zielt auf die Entwicklung eines sogenannten „Mykovektors“ ab. Dabei handelt es sich um das Lungenbakterium Mycoplasma pneumoniae, das in genomreduzierter Form als Vektor eingesetzt wird, um Protein-RNA-Komplexe abzugeben und immunmodulatorische Proteine in Alveolarzellen zu exprimieren. Das Projekt wird diese gentechnisch veränderte, nicht pathogene Version von Mycoplasma pneumoniae, die unterschiedliche Kombinationen von aktiven Biomolekülen exprimiert, nutzen, um eine durch Bleomycin induzierte IPF in Mäusen zu behandeln.
Ziel
Lung diseases are a leading cause of mortality worldwide. Dysregulation of immunomodulatory molecules plays a key role in many pulmonary diseases, including lung cancer, idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) and infections. In IPF acute or chronic inflammation results in senescence of the alveolar cells with telomere shortening and/or dysregulation of miRNAs. Modulating the immune response directly or its downstream repercussions could be a possible way to help treat lung diseases. Systemic treatment with immunomodulatory molecules however, can have several drawbacks and include toxic side effects in other organs, the need for continuous delivery and a high cost of production. Similarly, treating immunomodulatory repercussions such as telomere shortening or abnormal miRNA expression in target cells is not easy due to the lack of a technology that efficiently and specifically delivers RNA. Furthermore, viral transformation can result in toxicity and is associated with high costs. To circumvent these problems, we aim to engineer the genome-reduced lung bacterium Mycoplasma pneumoniae as a vector to locally express immunomodulatory proteins, and/or to deliver protein¬–RNA complexes into alveolar cells (Mycovector). M. pneumoniae does not have a cell wall, it directly releases secreted biomolecules into the medium, it does not recombine, it has a unique genetic code that prevents the transfer of genes to other bacteria and we have a non-pathogenic engineered version of it. To design this Mycovector, we will combine our experience in this organism with our know-how in protein design (http://foldxsuite.crg.eu/(öffnet in neuem Fenster)). We will use our Mycovector expressing different combinations of active biomolecules to treat bleomycin-induced IPF in mice. This project will not only offer new insights into the treatment of a currently incurable disease, but also show that bacterial chassis can be used in other organs different from the gut paving the way to other applications in human health.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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