Projektbeschreibung
Erforschung von Antibiotika und Biofilmen
Im Kampf gegen bakterielle Infektionen haben sich Biofilme als ernstzunehmender Gegner erwiesen. Diese dicht besiedelten Bakteriengemeinschaften, die von einer schützenden Biopolymermatrix umgeben sind, sind bekanntermaßen resistent gegen Antibiotika. Die Folge ist eine zunehmende Antibiotikaresistenz – eine globale Gesundheitsbedrohung. Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützte Projekt MIDEARI zielt darauf ab, die komplizierten Zusammenhänge zwischen Antibiotika und Biofilmen zu entschlüsseln. Dazu wird das Team zunächst ein Infektionsmodell nachbilden, das die akute Mittelohrentzündung nachahmt, und sich auf den bakteriellen Befall des Mittelohrs konzentrieren. Modernste Mikroskopietechniken, einschließlich Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie und 2D-STED-FCS, sollen eingesetzt werden, um die Verteilung von Antibiotika in Biofilmen zu untersuchen und die präzise Abtötung von Bakterien in diesen Strukturen zu überwachen.
Ziel
Bacterial infections in the human body mostly involve biofilms - locally dense populations of bacteria that are extremely difficult to treat with antibiotics. Understanding antibiotic-biofilm interactions is crucial if we are to design better antibiotic treatment regimes to avoid the emergence of antibiotic resistance. In biofilms, bacteria are surrounded by a biopolymer matrix which can inhibit the motion of antibiotic molecules, leading to complex diffusive behaviour. Yet it is not known how these biophysical matrix-antibiotic interactions influence bacterial killing in a spatially complex infection model. Answering this question is the objective of my proposal. I will set up a lab model that mimics Acute Otitis Media -bacterial infection of the middle ear- and I will use advanced microscopy methods to track antibiotic molecules as they interact with bacterial biofilms. I will answer the following questions: A) what is the spatio-temporal distribution of antibiotic molecules in the biofilm? and B) What is the effect of biofilm structure on the antibiotic response, at the single-cell level? After establishing materials and protocols (objective 1), I will use fluorescence-correlation-spectroscopy (FCS) to characterize the spatial distribution of antibiotic molecules (objective 2). Next, I will use state-of-art 2D STED-FCS method (combination of FCS with stimulated-emission depletion microscopy) to track in unprecedented detail how antibiotics kill individual bacteria within a biofilm (objective 3). Finally, by tracking bacterial growth over long times, I will determine how antibiotic resistance emerges in these spatially complex biofilms (objective 4).
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.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordinator
80539 Munchen
Deutschland