Vai al contenuto| Home page|

   Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricerca
INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
      • MICRO-ORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF (biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing micro-organisms, viruses, microbial fungi, enzymes, fermentates or substances produced by or extracted from micro-organisms or animal material A01N63/00; food compositions A21, A23; medicinal preparations A61K; chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; fertilisers C05); PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICRO-ORGANISMS (preservation of living parts of humans or animals A01N1/02); MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA (micro-biological testing media C12Q)
Classificazione geografica
Bibliografia
1 - Finlay B.B., and Falkow S. 1997. Common themes in microbial pathogenicity revisited. Microb. Mol. Biol. Rev. 61: 139-169.
2 - Finlay B.B., and Cossart B. 1997. Exploitation of mammalian host cell functions by bacterial pathogens. Science 276: 718-725.
3 - Black R.E., and Lanata C.L. Epidemiology of diarrheal diseases in developing countries. 1995. In "Infections of Gastrointestinal Tract", Blaser M.J. et al. Eds. Raven Press p.13-36.
4 - Bern C., and Glass R.I. 1994. Impact of diarrheal diseases worldwide. In: A. Z. Kapikian, ed.Viral infections of the gastrointestinal tract. New York: M. Dekker, Inc., p. 1-26.
5 – Sokurenko E.V., Hasty D.L., and Dykhuizen D.E. 1999. Pathoadaptive mutations: gene loss and variation in bacterial pathogens. Trends Microbiol. 7: 191-195.
6 - Kagnoff M.F., and Eckmann L. 2001. Analysis of host responses to microbial infection using gene expression profiling. Curr. Opin. Microbiol. 4: 246-250.
7 – Merrell D.S., and Falkow S. 2004. Frontal and stealth attack strategies in microbial pathogenesis. Nature 430: 250-256.
8 – Sansonetti P.J. 2004. War andpeace at mucosal surfaces. Nature Rev. Immunol. 4: 953-964.
9 – Miller S.I., Ernst R.K., and Bader M.W. 2005. LPS, TLR4 and infectious disease diversity. Nature Rev. Microbiol. 3: 36-46.
10 - Sansonetti P.J. 2001. Rupture, invasion and inflammatory destruction of the intestinal barrier by Shigella, making sense of prokaryote-eukaryote cross-talks. FEMS Microbiol. Rev. 25: 3-14.
11 - Kim J.M., Eckmann L., Savidge T.C., Lowe D.C., Witthoft T., and Kagnoff M.F. 1998. Apoptosis of human intestinal epithelial cells after bacterial invasion. J. Clin. Invest. 102: 1815-1823.
12 - Que F.G., and Gores G.J. 1996. Cell death by apoptosis: basic concepts and disease relevance for the gastroenterologist. Gastroenterology 110: 1238-1243.
13 - Akira S., and Hemmi H.2003. Recognition of pathogen-associated molecular patterns by TLR family. Immunol. Letters 85: 85-95.
14 - Philpott D.J., Girardin S.E., and Sansonetti P.J. 2001. Innate immune responses of epithelial cells following infection with bacterial pathogens. Curr. Opin. Immunol. 13: 410-416.
15 - Philpott D.J., Yamaoka S., Israel A., and Sansonetti P.J. 2000. Invasive Shigella flexneri activates NF-kappa B through a lipopolysaccharide-dependent innate intracellular response and leads to IL-8 expression in epithelial cells. J. Immunol. 165: 903-914.
16 – Lee C.A. 1997. Type III secretion systems: machines to deliver bacterial proteins into eukaryotic cells? Trends Microbiol. 5: 148-156.
17 – Blocker A., Komoriya K., and Aizawa S. 2003. Type III secretion systems and bacterial flagella: insights into their function from structural similarities. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100: 3027-3030.
18 – Saier M.H. 2004. Evolution of bacterial type III protein secretion systems. Trends Microbiol. 12: 113-115.
19 – Gruenheid S. and Finlay B.B. 2003. Microbial pathogenesis and cytoskeletal function. Nature 422: 775-781.
20 - Kagnoff M.F., and Eckmann L. 1997. Epithelial cells as sensors for microbial infection. J. Clin. Invest. 100: 6-10.
21 – Hayashi F. et al. 2001. The innate immune response to bacterial flagellin is mediated by Toll-like receptor 5. Nature 410: 1099-1103.
22 – Mariathasan S. et al. 2004. Differential activation of the inflammasome by caspase-1 adaptors ASC and ipaf. Nature 430: 213-218.
23 – Raquib R. et al. 2002. Apoptosis in acute shigellosis is associated with increased production of Fas/Fas ligand, perforin, caspase-1, and caspase-3, but reduced production of Bcl-2 and interleukin-2. Infect. Immun. 70: 3199-3207.
24 – Didierlaurent A., Sirard J.C., Kraehenbuhl J.P. and Neutra M.R. 2002. How the gut senses its content. Cell. Microbiol. 4: 61-72.
Parole Chiave
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA; BATTERIOLOGIA; BATTERI

Caratterizzazione genetica e molecolare di "pathway" di virulenza comuni a patogeni enterici diversi: studio della capacità di indurre alterazioni citoscheletriche, apoptosi e l'innesco della risposta infiammatoria

Università degli Studi di Sassari
Abstract
L'epitelio intestinale costituisce una barriera che si interpone tra i batteri presenti nel lume ed i tessuti sottostanti. I batteri patogeni enterici hanno evoluto strategie differenti per invadere e moltiplicarsi nell'epitelio intestinale e superare tale barriera ed in alcuni casi causare infezioni sistemiche. Una volta in contatto con l'epitelio intestinale, questi microrganismi sono in grado di interagire in modo specifico con le cellule epiteliali intestinali innescando tutta una serie di eventi (risposta immune innata) che generalmente inducono l'attivazione di "signalling patway" cellulari che portano alla sintesi e rilascio di molecole proinfiammatorie, all'infiltrazione di leucociti polimorfonucleati (PMN) nel sito di infezione, e all'istaurarsi della risposta infiammatoria. Da parte loro, i batteri patogeni elaborano e rilasciano sostanze nella vicinanze od all'interno della cellula ospite al fine di manipolare ed utilizzare a proprio vantaggio normali funzioni cellulari. In questo progetto intendiamo studiare da un punto di vista genetico e molecolare aspetti non ancora del tutto chiariti di meccanismi di patogenicità di importanti patogeni enterici. A tale scopo saranno analizzate le interazioni di patogeni enterici di particolare rilevanza clinica (Salmonella, Shigella, Escherichia coli enteropatogeni, Micobacterium avium subsp. paratubercolosis, etc.), o di loro prodotti, con linee cellulari diverse (macrofagi e linee cellulari epiteliali, polarizzate e non, di >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Pietro CAPPUCCINELLI Università degli Studi di SASSARI
Obiettivo del Programma di Ricerca
Il gruppo di ricerca impegnato nel presente progetto è costituito da un network di cinque unità operative (UO), che presentano una notevole e consolidata esperienza scientifica in campi complementari, quali microbiologia e biologia cellulare, biologia molecolare, genetica batterica e biochimica, e che hanno avuto precedenti rapporti di cooperazione scientifica. Tutte le UO hanno da tempo rivolto i loro interessi scientifici allo studio dei meccanismi molecolari alla base delle interazioni che intercorrono tra patogeni enterici e la cellula ospite, all'acquisizione ed alla regolazione dell'espressione dei geni di virulenza dei batteri patogeni enterici. L'analisi molecolare dei meccanismi responsabili che regolano la patogenicità microbica è un passaggio fondamentale ed obbligato per comprendere le complesse interazioni dei patogeni con la cellula ospite, per la messa a punto di nuovi vaccini efficaci e per la sintesi di antibiotici di nuova generazione, disegnati in modo da interferire con l'espressione di specifici fattori di virulenza.
L'obiettivo che questo programma di ricerca si propone di raggiungere è quello di analizzare a livello molecolare passaggi importanti dei meccanismi di patogenicità di patogeni enterici di notevole rilevanza clinica. I fenotipi di virulenza presi in considerazione [la capacità di aderire alla cellula ospite, di indurre riarrangiamenti citoscheletrici, di indurre la produzione ed il rilascio di molecole pro-infiammatorie e la >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Negli ultimi anni sono stati raggiunti notevoli progressi nella conoscenza delle basi molecolari della patogenicità microbica. L'utilizzo di modelli sperimentali sofisticati, incentrati sull'uso di colture cellulari, delle conoscenze più avanzate nel campo della biologia cellulare, dell'immunologia e le tecniche del DNA ricombinante, ha consentito un' analisi approfondita del meccanismo di patogenicità di patogeni enterici importanti quali Salmonella, Shigella, Yersinia e Listeria. Da tali analisi si è evidenziato che batteri diversi hanno evoluto strategie diverse per colonizzare e moltiplicarsi all'interno dell'ospite sensibile, ma al contempo che alcuni aspetti di queste strategie sono estremamente simili (1, 2).
La colonizzazione da parte dei microrganismi patogeni implica l'interazione di fattori di virulenza microbici (effettori) e componenti della cellula ospite localizzati sulla loro superficie o all'interno di questa (19). Tali interazioni consentono al batterio di aderire alle cellule del tessuto dell'ospite, in alcuni casi di invadere le cellule, al fine di colonizzare e moltiplicarsi al loro interno ed eventualmente diffondere nei tessuti. In questi ultimi anni sono stati identificati e caratterizzati numerosi fattori di virulenza (tossine, adesine, invasine) e ciò ha portato ad una maggiore comprensione dei meccanismi di patogenicità e alla messa a punto di strumenti diagnostici efficaci per la identificazione e caratterizzazione dei batteri patogeni. Le >>>