Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus sono i due batteri multiresistenti agli antibiotici più diffusi nelle persone con fibrosi cistica (FC). Nonostante lo sviluppo di strategie per prevenire l’infezione e di terapie di eradicazione precoce, questi batteri continuano a causare infezioni croniche negli adulti e nei bambini con FC, compromettendo la loro qualità di vita.

Il progetto si propone di applicare un approccio innovativo, rapido ed economico, chiamato Virtual Screening (VS o screening virtuale), che permette di identificare molecole di interesse, usando una raccolta di milioni di composti chimici e valutandoli automaticamente al computer in base a caratteristiche (o filtri) predefinite. Tanto più accurati sono i filtri, tanto più alto è il tasso di successo del VS.  All’interno del progetto, il VS verrà usato per selezionare molecole battericide con un meccanismo d’azione diverso da quello degli antibiotici in uso clinico, al fine di evitare la resistenza. L’interesse sarà rivolto a piccole molecole capaci di inibire le proteine coinvolte nella divisione cellulare dei batteri ed essenziali per la loro sopravvivenza. I composti individuati verranno valutati per l’attività inibitoria nei confronti dei batteri e la loro tossicità sulle cellule umane. Dopo ottimizzazione chimica, le molecole selezionate saranno testate in vivo su due diversi modelli sperimentali, la larva della cera Galleria mellonella e topi con infezione da P. aeruginosa e S. aureus. Contemporaneamente, verrà ottimizzato e testato in vivo un composto già identificato tramite VS dal gruppo di ricerca ed efficace contro S. aureus. 

L’obiettivo finale del progetto è identificare soluzioni terapeutiche contro i due patogeni multiresistenti che colpiscono maggiormente le persone con FC che agiscano con un meccanismo diverso rispetto ai farmaci attualmente usati.

 In futuro lo stesso approccio potrebbe essere applicato ad altre proteine e batteri per trovare nuove soluzioni terapeutiche per i patogeni delle vie aeree, promuovendo così l’introduzione di trattamenti innovativi per le persone con FC.