Skip to main content
European Commission logo print header

Cost and benefit of beta-lactam resistance in Streptococcus pneumoniae: interplay between the resistance determinants and the cell elongation/division components

Opis projektu

W dziedzinie oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe zwycięstwo ma swoją cenę

Pneumokok (Streptococcus pneumoniae) wywołuje szereg zakażeń, w tym zapalenie płuc i zapalenie opon mózgowych. Pojawiło się kilka szczepów wielolekoopornych, których oporność wydaje się być powiązana z mutacjami w dziedzinie enzymów w trzech z sześciu białek wiążących penicylinę. Co ciekawe, choć mutacje te nadają oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe, nie wydają się wpływać na funkcjonowanie enzymów. Enzym odgrywa istotną rolę we wzroście i podziale komórek, w których pośredniczy biosynteza peptydoglikanów. Uczestnicy projektu StreptoMANIAC chcą ustalić, czy oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe u Streptococcus pneumoniae wpływa na biosyntezę peptydoglikanów i cykl komórkowy. Ostatecznie naukowcy mają nadzieję określić potencjalne koszty ponoszone przez Streptococcus pneumoniae w związku z opornością na śmierć w wyniku działania antybiotyków, lub czy jest to sytuacja, w której wszyscy wygrywają.

Cel

The widespread emergence of acquired resistance to antibiotics constitutes a serious threat to global public health. Among Gram-positive pathogens, Streptococcus pneumoniae (the pneumococcus) is a normal resident of the oral and nasal cavities but is also cause of otitis media and sinusitis as well as pneumonia, bacteremia and meningitis, particularly in young children and the elderly. Despite the availability of effective vaccines, S. pneumoniae remains an important clinical problem, also because of the increase of multi-drug resistant clinical isolates. S. pneumoniae is, indeed, listed by the WHO as one of the priority pathogens to drive research, discovery and development of new antibiotics. In S. pneumoniae, resistance to beta-lactam antibiotics represents a highly complex scenario, involving both target enzymes, the penicillin-binding proteins (PBPs), and non-PBP components, as the two-component system CiaRH. In clinical isolates, beta-lactam resistance is primarily mediated by the acquisition of multiple mutations in the transpeptidase domain of three of its six PBPs: PBP2x, PBP2b and PBP1a. These modified PBPs have reduced affinity for beta-lactams while leaving the enzyme function unaffected, thus conferring an advantage for the mutated strains in the presence of the antibiotics. However, PBPs are not only the beta-lactam target but are also essential enzymes involved the last stages of peptidoglycan biosynthesis, where they play specific roles in peripheral (side-wall) growth and cell division. Whereas the majority of studies so far concentrated solely on the effect of altered PBPs on resistance, little is known about the impact of the altered PBPs on PG biosynthesis, cell growth and division. Using a combination of genetic, biochemical, cytological and comparative genomics techniques, this study aims to fill in the knowledge gaps in the cost and benefit of acquired beta-lactam resistance in S. pneumoniae and in the complex mechanisms that regulate it.

Koordynator

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI TRENTO
Wkład UE netto
€ 183 473,28
Adres
VIA CALEPINA 14
38122 Trento
Włochy

Zobacz na mapie

Region
Nord-Est Provincia Autonoma di Trento Trento
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 183 473,28