Research project

ABRAN - Analisi del Biofilm e Resistenza Antibiotica in pazienti Neurolesi (DIT.AD021.113)

Thematic area

Engineering, ICT and technologies for energy and transportation

Project area

Matematica Applicata (DIT.AD021)

Structure responsible for the research project

Institute for system analysis and computer science "Antonio Ruberti" (IASI)

Project manager

VALERIO CUSIMANO
Phone number: 06 30155389
Email: valerio.cusimano@iasi.cnr.it

Abstract

Il personale militare, per la natura degli scenari in cui si trova ad operare, soprattutto nei teatri operativi fuori area, è esposto ad elevato rischio traumatico durante le operazioni militari o per eventi di matrice terroristica. Nei veterani, la gestione delle infezioni cliniche post-operatorie in seguito ad interventi chirurgici per sintesi di fratture o impianto di protesi articolari, riveste un ruolo di cruciale importanza. Il progetto ABRAN si prefigge di testare l'efficacia delle metodiche NGS nella rilevazione e definizione delle comunità microbiche eterogenee che formano il biofilm, cioè quel complesso di microcolonie batteriche e/o fungine principali responsabili delle infezioni associate a protesi. Infatti, quasi tutte le infezioni correlate a materiali impiantabili nel corpo umano sono dovute alla presenza di biofilm batterico e/fungino, che oggi rappresenta la maggiore causa di disabilità e di diminuzione dell'aspettativa di vita e la prima causa della difficoltà di diagnosi e trattamento delle infezioni ospedaliere, aggravato dai fenomeni di resistenza agli antimicrobici.

Goals

Il progetto prevede l'analisi metagenomica con piattaforme NGS del materiale raccolto da infezioni protesiche, parallelamente accompagnata da un percorso diagnostico con tecniche standard per la successiva comparazione dei risultati. I campioni saranno sottoposti anche ad analisi trascrittomica, che studia l'insieme degli RNA messaggeri della cellula, allo scopo di identificare i geni regolatori coinvolti nella formazione del biofilm come i geni coinvolti nella produzione di matrice polisaccaridica extracellulare o nell'adesione alle superfici protesiche o ai mezzi di osteosintesi. Saranno condotti inoltre studi bioinformatici per verificare in silico i profili di sensibilità/resistenza agli antimicrobici non essendo attualmente disponibili nei laboratori di routine metodiche per valutare in vitro l'attività degli antimicrobici nei confronti di microrganismi organizzati in biofilm.

Start date of activity

20/01/2020

Keywords

Biofilm, Antibiotici, Modellistica matematica

Last update: 11/12/2023