Description du projet
Déformation mécanique: perturbation des biofilms, contrôle des infections liées aux implants
Les micro-organismes tels que les bactéries forment des communautés encapsulées dans une matrice polymère extracellulaire qui adhère aux surfaces. Ces biofilms sont très difficiles à combattre, l’encapsulation formant une puissante barrière contre les antibiotiques et les produits chimiques. Que ce soit sur des surfaces hospitalières, des implants ou des prothèses, ces biofilms peuvent être à l’origine d’infections potentiellement mortelles. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet MOBILE étudiera le potentiel de la déformation mécanique à causer le détachement et le nettoyage de la surface. Plus précisément, il examinera ses effets sur la prolifération, la motilité et la viabilité des bactéries à l’aide de diverses surfaces «ridées» et du cisaillement des fluides. Il déformera ensuite les topographies ridées à la recherche de nouveaux moyens d’éliminer les bactéries.
Objectif
"Microbes have remarkable capabilities to attach to surfaces of natural and artificial systems, eventually leading to the formation of biofilms and associated chronic and persistent infections. It is extremely appealing to understand how bacteria interact with three- dimensional surface topographies and how to design smart patterns as a strategy to create antifouling and biocidal materials. Here I propose a dynamic strategy, merging verstile and large-scale surface modification teqhniques based on mechanical wrinkling of soft bilayers, that I developed at Imperial College London, microfluidics and microbiology. The goal of MOBILE is investigating the mechanical confinement exerted by non-planar surface curvatures and spatial heterogeneities induced by fluid shear on bacterial initial attachment and removal, in confined environments. Specifically (Aim 1), I will evaluate the combined action of surface topography and fluid shear over bacterial proliferation, motitly and viability, incorporating nano- to micro-scaled wrinkled geometries in microfluidic channels, mimicking biological tissues surfaces and implantable medical devices, testing a series of different clinically relevant bacterial strains (such as Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae). I will also (Aim 2) develop antifouling and removal strategies by investigating the mechanical response of adhered bacteria, using patterned surfaces as stimuli-responsive probes ""actuated"" by means of mechanical deformation (i.e. by extension and compression of the wrinkled topographies) to induce detachment and surface cleaning under fluid dynamic conditions. Overall, I aim to elucidate new methodologies for bacterial removal at different stages of biofilm formation paving the way towards the development of new classes of biomedical devices and to contribute to an important step in direction of controlling implant-associated infections."
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
20090 Pieve Emanuele
Italie