NIB

Eden izmed največjih izzivov sodobnega sveta je vse večja grožnja patogenov, odpornih proti antibiotikom. Zato je Evropska Unija prepovedala uporabo antibiotikov za spodbujanje rasti živali. Pot k rešitvi tega problema leži v razumevanju mikrobnih interakcij in strateški uporabi koristnih mikrobov za boj proti odpornim patogenom. Mikrobne interakcije so namreč ključno gonilo zdravja ljudi, živali in okolja.

Probiotiki – živi mikroorganizmi, ki imajo koristne učinke na zdravje gostitelja – veljajo za trajnostno in okolju prijazno rešitev za boj proti odpornosti na antibiotike. Vendar je razumevanja mikrobnih interakcij med probiotiki, patogeni in gostiteljem še vedno zelo omejeno. Te študije so še posebej pomembne zaradi naraščajočega povpraševanja po probiotikih v prehrani ljudi in živinoreji.

Projekt z akronimom COMPATPROBs (kompeticija med patogenom in probiotikom B. subtilis ), bo obravnaval ključna še neodgovorjena vprašanja kot so:

a) Kateri molekularni signali in odzivi se sprožijo, ko patogen sreča probiotik v okolju z nizko vsebnostjo hranil?

b) Ali lahko in kako probiotiki vplivajo na občutljivost patogenov odpornih na antibiotike?

c) Ali patogeni razvijejo odpornost na probiotike in če da, kako?

d) Kako probiotiki učinkujejo na črevesnih epitelnih pregradah in in vivo ter kje se lokalizirajo?

COMPATPROBs temelji na naših nedavnih odkritjih, da s patentom zaščiten sev Bacillus subtilis PS-216 zavira rast patogenov, ki se prenašajo s hrano tako, da zloča antibiotik bacilen. PS-216 tudi pozitivno vpliva na rast in imunski status pitovnih piščancev in vivo . Te ugotovitve skupaj s neobjavljenimi podatki, ki so opisani v projektnem predlogu, tvorijo temelj tega projekta. Glavni cilj projekta je opredeliti mehanizme, ki poganjajo interakcije med Bacillus subtilis PS-216 in Salmonella Typhimurium in vitro in razširiti raziskavo na in vivo mišji model v okviru 6 delovnih paketov:

DP1: Priprava specifičnih mutantov in rekombinantnih sevov, skupaj z optimizacijo izbranih modelnih sistemov in vitro in in vivo .

DP2: Karakterizacija mehanizmov zaznavanja kompeticije v okoljih z manj hranil.

DP3: Raziskava vloge probiotika pri moduliranju občutljivosti patogenov na antibiotike.

DP4: Ocena stabilnosti antagonističnih učinkov probiotika proti salmoneli med eksperimentalno evolucijo.

DP5: Analiza interakcij med patogenom in probiotikom ter njihovih posledic za gostitelja z uporabo modela črevesne epitelne pregrade in modela okužbe miši.

DP6: Organizacija projekta in objavljanje ugotovitev.

Za izvajanje nalog COMPATPROBs združuje strokovno znanje treh raziskovalnih skupin z UL-BF in strokovno znanje NIB-a (Nacionalni inštitut za biologijo):Skupina MICRO – BF, prinaša znanja socialne mikrobiologije , primerjalne genomike, konstrukcijo mutant in poročevalskih sevov, izkušnje z eksperimentalno evolucijo in konfokalno mikroskopijo visoke ločljivosti.

Skupina BioNANO-BF, ki zagotavlja strokovno znanje o modelih črevesne epitelne pregrade, imunskih odzivih in vrstični elektronski mikroskopiji.

Center za laboratorijske živali in genomiko – BF, ki ponuja strokovno znanje modelih miši, meritvah odziva gostitelja in zaznavanju fluorescenčno označenih mikrobov in vivo .

Skupina BioTEHSystem (NIB), ki zagotavlja strokovno znanje o transkriptomiki

Moč projekta COMPATPROBs je komplementarno strokovno znanje štirih mednarodno priznanih in izkušenih ekip in projektna zasnova, ki temelji na znanstvenih hipotezah in cilji:

A) Premostitev vrzeli v razumevanju zapletenih regulacijskih poti in molekularnih signalov, ki jih sproži tekmovanje med vrstami.

B) Raziskati nove pristope za povečanje občutljivosti na antibiotike odpornih patogenov na antibiotike, ki se uporabljajo pri zdravljenju salmonele.

C) Ustvarjanje novega znanja o inte.rakcijah mikrob-patogen in mikrob-gostitelj v modelih in vitro in in vivo, kar prispeva k razvoju varnejših, učinkovitejših in zanesljivih probiotikov, hkrati pa zagotavlja potencialne strategije za boj proti odpornosti na antibiotike.

SICRIS