Opis projektu
Repozycjonowanie leków pomoże w walce z biofilmami bakteryjnymi
Biofilmy bakteryjne to zwarte kolonie komórek bakteryjnych otoczonych wyprodukowaną przez siebie macierzą, odpowiedzialne za uporczywe, nawracające zakażenia i wykazujące wysoką tolerancję na leczenie antybiotykami. Czynnikiem, który umożliwia powstawanie biofilmu, jest cykliczny di-GMP (cdGMP) pełniący rolę przekaźnika wtórnego, w związku z czym jawi się on jako potencjalny cel w terapiach ukierunkowanych na eliminowanie biofilmu. W ramach finansowanego przez UE projektu DRIPBEAT uczeni skupią się na repozycjonowaniu leków z myślą o ich nowym zastosowaniu w terapiach zakłócających szlak sygnałowy cdGMP i związany z nim proces rozrostu biofilmu, a także zwiększających wrażliwość klinicznie istotnych szczepów pałeczki ropy błękitnej na działanie leków przeciwbakteryjnych. Będzie to interdyscyplinarne badanie łączące takie metody jak technologia sekwencjonowania następnej generacji czy modelowanie struktury białek z wykorzystaniem mysiego modelu zakażenia komórek nabłonka płuc. Wyniki dostarczą nowych danych na temat szlaku cdGMP oraz ułatwią selekcję odpowiednich związków do zastosowania w leczeniu zakażeń wywołanych bakteriami tworzącymi biofilm.
Cel
Bacterial biofilms are closely associated with chronic infections, leading to much higher tolerance to antibiotics and treatment failures. New strategies for biofilm disruption are thus urgently required. Cyclic-di-GMP, a secondary messenger promoting biofilm formation, is a promising drug target. Only few compounds that reduce c-di-GMP levels and inhibit biofilms were identified so far, and most studies were conducted in vitro using standard medium and reference strains. In this project drugs will be repurposed for targeting c-di-GMP and biofilms to increase the antibiotic susceptibility of clinical Pseudomonas aeruginosa strains. Interdisciplinary approaches will be applied, combining next generation sequencing, gene expression pattern in synthetic sputum, protein structural modelling and computational drug docking, lung epithelial cell infection and murine model. This project will increase the accuracy of drug discovery based on c-di-GMP and significantly expand the skillset of an early career researcher with a strong background in the molecular mechanism of c-di-GMP pathway. The new knowledge in human cell culture and murine model obtained in this fellowship will be crucial for the researcher with a long-term interest in infection treatment. The host laboratory at Ghent University (UGent), a leading group in Europe investigating combination therapy against biofilms, offers an excellent atmosphere fostering both technical and transferable skills. The researcher will also benefit from the supervisor’s extensive research network and the numerous training programs provided by UGent to enhance the future career prospects. The research outputs will provide fresh insights into how genetic and environmental conditions influence c-di-GMP pathway (basic science) and how to select more appropriate compounds for biofilm treatment (applied science), and may also be subjected to clinical trials and attract industrial partners for wider applications.
Dziedzina nauki
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF-EF-ST - Standard EFKoordynator
9000 Gent
Belgia