Descripción del proyecto
Investigación de la compleja relación entre la microbiota intestinal y los medicamentos
La microbiota intestinal es una comunidad microbiana implicada en las funciones metabólicas, inmunológicas y de desarrollo de los hospedadores humanos y que, además, desempeña un papel en la respuesta a los medicamentos. La relación entre la microbiota intestinal y los medicamentos es compleja, y la exposición a largo plazo a medicamentos puede conducir a la evolución del microbioma. Los estudios de cohortes humanas sugieren que los medicamentos no antibióticos también contribuyen a la aparición de resistencia a los antimicrobianos. El proyecto DIMEvAR, financiado con fondos europeos, pretende investigar el impacto y las consecuencias de la exposición a largo plazo a medicamentos sobre la evolución del microbioma intestinal humano a nivel metabólico y fenotípico, y dilucidar los mecanismos moleculares subyacentes, incluida la hipótesis de que los medicamentos no antibióticos producen una evolución microbiana desencadenada por el estrés.
Objetivo
The human gastrointestinal tract harbors trillions of microbes, known as the gut microbiota. This microbial community helps modulating developmental, immunological, and metabolic functions of the human host and it plays an important role in medicinal drug response. Several works showed the bidirectional relationship between the gut microbiota and drugs. Medication modifies microbiome composition both in vitro and in the human gut. Further, commonly used drugs influence the microbiome metabolic functions and increase the abundance of antimicrobial resistance (AMR) genes in human cohort studies, suggesting that non-antibiotic drugs could contribute to the emergence of AMR. At the same time, microbiome-encoded enzymes can metabolize a wide range of medical drugs, participating in both beneficial and adverse effects. Considering that many drugs are used over extended periods of time to treat chronic diseases, long-term exposure to drugs may likely drive microbiome evolution. This could influence and evolve metabolic properties of gut microbes and lead to the emergence of novel AMR.
This project aims at better understanding the impact of long-term exposure to medical drugs on human gut microbiome evolution at the phenotypic and metabolic level, the underlying molecular mechanism, and their consequences in vivo. Based on previous data and in analogy to well-understood antibiotics, I hypothesize that non-antibiotic drugs might induce stress-triggered microbial evolution. The project follows three specific objectives: (i) Quantify the impact of drug-induced evolution on microbiome metabolism and antibiotic sensitivity; (ii) Determine the role of bacterial stress responses in microbiome evolution; (iii) Assess drug-induced microbiome evolution using gnotobiotic mouse models. If successful, this work will reveal the molecular mechanisms underlying microbiome-drug interactions and pave the way for their rational modulation to improve current and future drug therapies.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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- ciencias médicas y de la saludmedicina básicafarmacología y farmaciamedicamentoantibióticos
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
69117 Heidelberg
Alemania