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How iron and manganese affect the central metabolism in pathogenic mycobacteria

Descrizione del progetto

Il ruolo dei metalli nella virulenza batterica

Gli ospiti hanno sviluppato diversi meccanismi per contrastare le infezioni batteriche. Uno di questi è la riduzione della disponibilità di sostanze nutritive, che risulta essenziale per la sopravvivenza, la fitness e la virulenza degli agenti patogeni. Cellule immunitarie come i macrofagi e i neutrofili raggiungono questo obiettivo mediante la riduzione dell’accesso a metalli quali il ferro e il manganese, necessari per il funzionamento di enzimi metabolici chiave. L’obiettivo del progetto Myco_Metabolism, finanziato dall’UE, è quello di approfondire il modo in cui la disponibilità di metalli influisce sul metabolismo complessivo della specie dei micobatteri. I risultati sveleranno aspetti sconosciuti della fisiologia micobatterica e consentiranno di individuare nuovi bersagli di intervento terapeutico.

Obiettivo

I aim to define how Mycobacterium tuberculosis (Mtb) and Mycobacterium abscessus (Mabs) have adapted their central metabolism (CM) to variation of metals availability. Bacterial nutrition is a fundamental aspect of pathogenesis. While the host environment is in principle nutrient-rich, hosts have evolved strategies to interfere with nutrient-acquisition by pathogens. Pathogens, in turn, have developed mechanisms to circumvent these restrictions. The ability to adapt to nutrient availability drives the fitness of pathogen, influencing the outcome of infection. One of the strategies adopted by innate immune cells such as macrophages and neutrophils to limit bacterial replication is varying the availability of metals, starving or intoxicating the unwelcome guest.
The expression and the activity of some central metabolism enzymes are regulated by metal availability in pathogenic bacteria, and it is unknown how this regulation affects the assimilation of carbon sources. Preliminary data shows that Fe and Mn affect the carbon sources metabolism in these pathogens. I aim to identify potential Fe or Mn-regulated metabolic routes utilising proteomics (LC-MS/MS) and metabolomics (LC-MS). These investigations will help to elucidate a neglected aspect of mycobacterial physiology, the interaction between metal homeostasis and central metabolism, disclosing more mechanisms underlying the mycobacteria physiology.
Through this EF, I will bring the knowledge acquired during my five-year appointment at the Francis Crick Institute (UK) (mycobacterial metabolism and metabolomics) to my origin country (Italy) implementing my research line at the University of Padua. Through this EF, I will undertake training to re-enforce my independence, increase my expertise in proteomics (at the UNIPD) and metabolomics (at the secondment, Francis Crick).

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2020

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Coordinatore

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI PADOVA
Contributo netto dell'UE
€ 171 473,28
Indirizzo
VIA 8 FEBBRAIO 2
35122 Padova
Italia
Regione
Nord-Est Veneto Padova
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 171 473,28