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Risultato Progetto: FFC#18/2018
Efficacia in vitro e in vivo di un peptidomimetico antimicrobico e antibiofilm contro patogeni polmonari rilevanti nella fibrosi cistica

In vitro and in vivo efficacy of an antimicrobial and antibiofilm designed peptidomimetic against CF lung pathogens

Il peptide P13#1 ha dimostrato di essere attivo verso svariati ceppi batterici e su Pseudomonas aeruginosa in modelli murini.

Dati del Progetto

Responsabile
Eugenio Notomista (Università degli Studi di Napoli Federico II, Dip. di Biologia)
Categoria/e
Partner
Eliodoro Pizzo (Università degli Studi di Napoli Federico II, Dip. di Biologia)
Ricercatori coinvolti
7
Durata
2 anni
Finanziamento totale
70.000 €
Adozione raggiunta
70.000 €
Obiettivi
I peptidi antimicrobici cationici (CAMP) sono corti frammenti di proteine che fanno parte del sistema immunitario innato; essi svolgono...
Objectives
Cationic antimicrobial peptides (CAMPs), essential components of the innate immune system, due to a peculiar mechanism of action, rarely...

Risultati

I ricercatori hanno valutato l’efficacia del peptoide P13#1 con saggi in vitro e in vivo su modelli murini, misurandone la concentrazione minima inibente (o MIC, ovvero la più bassa concentrazione di antibiotico in grado di inibire la crescita batterica). Gli esperimenti condotti su diversi ceppi batterici (P. aeruginosa, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae e Acinetobacter baumanii) hanno dimostrato elevata attività antimicrobica espressa da bassi valori di MIC anche nei confronti di ceppi tipicamente infettanti pazienti FC. È stata inoltre valutata l’efficacia dell’attività sinergica del peptoide con antibiotici, e la sua capacità di inibire la formazione di biofilm batterici. Questi saggi hanno dato risultati positivi per l’effetto sinergico tra P13#1 e la colistina, mentre effetti non rilevanti sulla capacità di ridurre i biofilm batterici di P. aeruginosa.
In modelli murini infettati con P. aeruginosa sviluppati dal Servizio FFC CFaCore, il peptoide P13#1 somministrato per aerosol ha mostrato risultati interessanti ma limitati dalla scarsa biodistribuzione e dalla presenza di effetti tossici locali. In particolare, per ridurre questi ultimi, è necessario ottimizzare la modalità di somministrazione del composto.

Results

The efficacy of the P13#1 peptoid was evaluated by in-vitro and in-vivo assays, and its minimum inhibitory concentration (MIC) was measured. To test the antimicrobial activity, the researchers conducted experiments on a wide range of bacterial strains such as P. aeruginosa, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae and Acinetobacter baumanii. These tests gave positive results showing low MIC values, even on strains typically infecting CF patients. The efficacy of the synergistic activity of the peptoid with antibiotics and its ability to inhibit the formation of bacterial biofilms was also evaluated. These assays gave positive results for the synergistic effect between P13#1 and colistin, while not relevant to the ability to reduce the bacterial biofilms of P. aeruginosa.
In mouse models infected with P. aeruginosa developed by the FFC CFaCore facility, peptoid#1 has shown interesting results but further investigation would be necessary to improve its biodistribution and reduce the observed local toxic effect. A strategy to optimize the administration of P13#1 might improve its usefulness in lung infection.


Congress abstracts

  • Bosso A, Gaglione R, Ambrosio R et al. GVF27 and IMY47: two novel human peptides with marked anti-biofilm and immune-modulatory propensities, 9th International Meeting on Antimicrobial Peptides (IMAP 2019), Utrecht University, The Netherlands, August 28 – 30, 2019
  • Masino A, Cafaro V, Siepi M et al. Luciferin and aminoluciferin as environment sensitive fluorescent labels for recombinant and synthetic peptides, 9th International Meeting on Antimicrobial Peptides (IMAP 2019), Utrecht University, The Netherlands, August 28 – 30, 2019