GLI AGENTI PATOGENI RESISTENTI AGLI ANTIBIOTICI, COME ENTEROCOCO-RESISTENTE ALLAVANCOMICINA (REV) SONO UN PROBLEMA CRESCENTE NEI PAZIENTI RICOVERATI E SPESSO CAUSANO INFEZIONI DOPO IL TRATTAMENTO ANTIBIOTICO. LE INFEZIONI DA ERV DI SOLITO INIZIANO NELL'INTESTINO. IN CONDIZIONI NORMALI, IL NOSTRO INTESTINO È COLONIZZATO DA CENTINAIA DI BATTERI COMMENSALI, IL MICROBIOTA, CHE INIBISCE LA COLONIZZAZIONE INTESTINALE DA PARTE DEL VRE, CHE È CHIAMATA "RESISTENZA ALLA COLONIZZAZIONE" (CR). AL CONTRARIO, LA SOMMINISTRAZIONE DI ANTIBIOTICI ALTERA LA COMPOSIZIONE DEL MICROBIOTA CHE CONSENTE A VRE DI COLONIZZARE L'INTESTINO E POI DI DIFFONDERSI NEL SANGUE DOVE PUÒ METTERE IN PERICOLO LA VITA DEL PAZIENTE. PERTANTO, CAPIRE COME E QUALI MEMBRI DEL MICROBIOTA CONFERISCONO CR E COME GLI ANTIBIOTICI PROMUOVONO L'INFEZIONE È FONDAMENTALE SE VOGLIAMO PREVENIRE LE INFEZIONI DA VRE. TUTTAVIA, L'ASSENZA DI TECNICHE DI ANALISI DEL MICROBIOTA HA RESO DIFFICILE LO STUDIO DI QUESTO CAMPO CLINICAMENTE RILEVANTE. FORTUNATAMENTE, LE NUOVE TECNICHE DI SEQUENZIAMENTO DI MASSA CONSENTONO ORA LO STUDIO DETTAGLIATO DEL MICROBIOTA E DEI SUOI GENI (MICROBIOME). IL NOSTRO GRUPPO È ALL'AVANGUARDIA IN QUESTA NUOVA METODOLOGIA PER IDENTIFICARE I CAMBIAMENTI DEL MICROBIOTA CHE PROMUOVONO LA COLONIZZAZIONE DEL VRE E IDENTIFICANO LE SPECIE BATTERICHE CHE CONFERISCONO CR. ABBIAMO DIMOSTRATO CHE LA RIMOZIONE DI ALCUNI BATTERI DAL MICROBIOTA, TRA CUI BARNESIELLA, RUMINOCOCCACEAE, LACHNOSPIRACEAE, ALISTIPES, ALLOBACULUM, AUMENTA IL RISCHIO DI INFEZIONE. INOLTRE, LA RICOSTITUZIONE DEI TOPI TRATTATI CON ANTIBIOTICI CON QUESTI BATTERI RIDUCE NOTEVOLMENTE LA COLONIZZAZIONE DA PARTE DI VRE. DOPO AVER INDIVIDUATO SPECIFICI BATTERI MICROBIOTA CHE PROMUOVONO IL CR, IN QUESTO PROGETTO PROPONIAMO DI IDENTIFICARE I MECCANISMI CON CUI QUESTI BATTERI CONFERISCONO PROTEZIONE. I RISULTATI PUBBLICATI INDICANO CHE IL MICROBIOTA CONFERISCE CR IN ASSENZA DI COMPONENTI ESSENZIALI DEL SISTEMA IMMUNITARIO. PERTANTO, IN QUESTO PROGETTO CI CONCENTREREMO SULL'INDIVIDUAZIONE DI MECCANISMI ATTRAVERSO I QUALI IL MICROBIOTA CONFERISCE DIRETTAMENTE RESISTENZA (COMPETICION DA NUTRIENTI, PRODUZIONE DI SOSTANZE INIBITORIE). PER RAGGIUNGERE QUESTO OBIETTIVO, DEFINIREMO INNANZITUTTO I NUTRIENTI UTILIZZATI DAI BATTERI PATOGENI E PROTETTIVI (BPS) NELL'INTESTINO DEI TOPI. PER QUESTO UTILIZZEREMO LE TECNICHE OMICHE (METAGENOMICA E METATRANSCRIPTOMICA) PER IDENTIFICARE I GENI ESPRESSI PER ACQUISIRE NUTRIENTI IN VIVO E LE TECNICHE METABOLOMICHE PER IDENTIFICARE I NUTRIENTI CHE SONO DIMINUITI IN VIVO DOPO LA COLONIZZAZIONE DA PARTE DI VRE O BPS. INOLTRE, IDENTIFICHEREMO IN VITRO ATTRAVERSO "ARRAY" I NUTRIENTI CHE SONO ESSENZIALI PER LA CRESCITA DEL VRE, E ATTRAVERSO UNA TECNICA DI IDENTIFICAZIONE DEI MUTANTI MEDIANTE TRASPOSIZIONE IN VIVO, IDENTIFICHEREMO I GENI DI CUI LA VRE HA BISOGNO PER COLONIZZARE L'INTESTINO E ACQUISIRE NUTRIENTI. UNA VOLTA DEFINITE LE STRATEGIE UTILIZZATE DA VRE E BPS PER SFRUTTARE I NUTRIENTI, I TEST DI COMPETICION IN VITRO E IN VIVO DIMOSTRERANNO IL RUOLO DELLA CONCORRENZA SUI NUTRIENTI IN CR CONTRO VRE. D'ALTRA PARTE, I PROFILI OMICI IN VIVO DEL BPS INDIVIDUERANNO POSSIBILI MOLECOLE INIBITRICI CHE SARANNO TESTATE NEI TEST DI INIBIZIONE DELLA CRESCITA PER DEFINIRE IL RUOLO DI QUESTE MOLECOLE IN CR. LE INFORMAZIONI OTTENUTE IN QUESTO PROGETTO DARANNO LUOGO A NUOVE STRATEGIE TERAPEUTICHE PER COMBATTERE LE INFEZIONI DA ERV, UN PATOGENO CHE STA ACQUISENDO RESISTENZA ALLE POCHE OPZIONI TERAPEUTICHE DISPONIBILI.
