Le infezioni polmonari dei pazienti FC sono solitamente causate da organismi Gram-negativi, alcuni dei quali appartengono al genere Burkholderia. In particolare, i batteri appartenenti al gruppo chiamato Burkholderia cepacia complex (Bcc) possiedono originariamente un alto livello di resistenze multiple, che rendono complicata la loro eradicazione dall’ospite. Per superare queste difficoltà, questo progetto è rivolto alla scoperta di nuove sostanze antibiotiche. In questo contesto, fonti inusuali, come i microrganismi provenienti da ambienti estremi (es. Antartide), hanno cominciato ad attrarre l’attenzione dei ricercatori. Batteri che hanno colonizzato l’ambiente antartico, caratterizzato da condizioni ambientali molto avverse, adottano peculiari strategie di sopravvivenza per guadagnare un qualche vantaggio evolutivo. L’Antartide può rappresentare un territorio inesplorato anche per la ricerca di nuovi composti con attività antimicrobica. Sono stati precedentemente allestiti saggi specifici per il rilevamento di attività antibatterica prodotta da isolati batterici antartici contro patogeni appartenenti ai Bcc che infettano pazienti FC, con ottimi risultati. E’ stato anche messo in evidenza che la natura dei composti con azione antimicrobica è volatile (VOCs = Volatile Organic Compounds). Obiettivo di questo progetto è l’isolamento e la caratterizzazione strutturale e funzionale di composti antimicrobici anti Burkolderia cepacia complex derivati da batteri isolati in Antartide.
I metaboliti bioattivi saranno isolati e caratterizzati mediante metodiche analitiche avanzate, che consentiranno la determinazione della loro struttura chimica. D’altro canto, un approccio multidisciplinare integrato (genomica, genetica microbica, metodiche molecolari avanzate) consentirà di identificare le vie metaboliche dei batteri antartici produttori responsabili della sintesi di tali composti.
1) Characterization of molecules of pharmaceutical interest from Antarctic bacteria.
2) Genetic and genomic analyses of active microorganisms and identification of genes responsible for antimicrobial compounds synthesis.
3) Genetic and genomic analysis of Bcc strains for identification of molecular targets sensitive to “Antarctic” antimicrobial compounds.
4) In vitro screening of chemical libraries for their ability to inhibit bacteria belonging to Burkholderia cepacia complex (Bcc) and directed toward the molecular targets identified at point 3.
