Description du projet
Établir le profil d’un mystérieux «guerrier» naturel pour contrer la résistance antimicrobienne
Des batailles complexes entre les organismes unicellulaires — les bactéries et les virus qui les «mangent» (les bactériophages) — ont lieu partout autour de nous à l’insu des personnes normales. Étant donné que la résistance antimicrobienne engendre un défi grandissant pour la santé publique, l’exploitation de ces tueurs naturels de bactéries incarne une voie prometteuse vers de nouveaux médicaments. Le problème réside sur le fait que, même si les bactériophages sont les organismes les plus abondants de la biosphère, nous avons isolé très peu d’entre eux et nous disposons de très peu de connaissances sur leur fonctionnement. Cette situation est sur le point de changer grâce au projet PHARMS, financé par l’UE. Les scientifiques ont des plans ambitieux consistant à trouver tous les phages possibles de l’isolat d’une bactérie résistante, à caractériser les mécanismes d’action, et à utiliser ces nouvelles connaissances pour concevoir une boîte à outils de traitements à base de phages.
Objectif
Emergence of antimicrobial resistance (AMR) is a grand scientific challenge of our time that has killed more than 700,000 people worldwide. Phage therapy, a promising complement to antibiotics, utilizes viruses of bacteria (bacteriophages) or phage-derived inhibitors as natural ways to fight AMR. The main obstacles in the clinical application of phage-based AMR therapy are the limited number of phage isolates and the unknown molecular mechanisms of phage-delivered bactericidal action. Building on the recent advances of my group in high-throughput, culture-independent but host-targeted methodologies, PHARMS aims to deploy a revolutionary approach: to screen for all possible phages of a resistant bacterial isolate, characterize multiple lines of their bactericidal functions, and use this information for the design of a whole battery of phage-based therapies that employ multifaceted modes of action.
Using an interdisciplinary research plan, PHARMS will discover phage-specific bactericidal action modes at all possible levels ranging from nucleotide sequence and transcription to translation, in order to elucidate the molecular mechanisms driving phage-mediated inhibition of AMR Acinetobacter baumannii, Helicobacter pylori, & Haemophilus influenzae (WP1). These discoveries, together with novel synthetic biology tools, will enable us to engineer an array of phage vectors that mimic phage-deployed bactericidal modes discovered under WP1, including transport of alien genes to deliver bactericidal effects (WP2). PHARMS will provide molecular confirmation and in vitro & in vivo validation of the functions of phage-encoded bactericidal peptides and enzymes (WP3). By elucidating universal and specific mechanisms of phage-delivered inhibition of AMR pathogens, PHARMS is positioned to provide the rational framework for the design of novel therapeutic strategies aimed at treating common and life-threatening infectious diseases.
Champ scientifique
- natural sciencesbiological sciencessynthetic biology
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiologyvirology
- medical and health scienceshealth sciencesinfectious diseases
- medical and health sciencesbasic medicinepharmacology and pharmacypharmaceutical drugsantibiotics
- medical and health sciencesbasic medicinepharmacology and pharmacydrug resistanceantibiotic resistance
Mots‑clés
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
ERC-STG - Starting GrantInstitution d’accueil
85764 Neuherberg
Allemagne