Uporaba proteomskih in aptamernih pristopov za študij interakcij gostitelj-mikroorganizem pri stafilokoknih in klostridijskih okužbah

Staphylococcus aureus in Clostridium difficile, ki spadata med najpomembnejše povzročitelje okužb pri človeku in predstavljata veliko finančno breme za zdravstveni sistem, bosta modelna organizma za študij lastnosti bakterij, ki lahko doprinesejo k povišani virulenci. Za visokovirulentne seve S. aureus bomo smatrali povzročitelje endokarditisa ter seve C. difficile, ki povzročajo pseudomembranozni kolitis ali težjo obliko kolitisa z zapleti. Za ugotavljanje razlik med izolati povezanimi s težjo in lažjo obliko bolezni bomo uporabljali različne metodološke pristope. Za primerjalne proteomske analize bomo uporabili masno spektroskopske analize. Tem metodam komplementarna bo NMR, s katero bomo ugotavljali ali so prisotne razlike zaradi posttranslacijskih modifikacij ter izvajali natančnejšo karakterizacijo izbranih dejavnikov virulence. Aptameri so in vitro izbrane nukleinske kisline, ki se vežejo na različne tarčne analite: od funkcionalnih skupin, manjših molekul (npr. amino kislin, proteinov) do celih organizmov (npr. bakterijske celice). V okviru tretjega metodološkega pristopa bomo razvili aptamere specifične za vsaj enega od obeh modelnih organizmov, ki bi potencialno lahko razlikovali tudi bolj in manj virulentne seve.

Rezultati projekta so prispevali k razumevanju virulence pri dveh za človeka pomembnih pomembnih patogenih bakterijah, Clostridium difficile in Staphylococcus aureus z vidika endemičnosti, kolonizacije in povzročanja bolezenskih znakov. Razultati učinka subinhibitornih koncentracij izbranih protimikrobnih učinkovin so pomembni, ker kažejo ne samo na pomen takšnih koncentracij pri selekciji rezistentnih sevov, pač pa tudi pri vplivu na izražanje dejavnikov virulence. Rezultati dela projekta, v katerem smo razvijali specifične aptamere, pa so prispevali k razvoju novih načinov detekcije spor C. difficile.

Projekt je omogočil sodelovanje treh Centrov odličnosti ter majhnega podjetja in s tem združeval komplementarna znanja in tehnologije ter omogočal razvoj različnih naprednih področij na nacionalnem nivoju. V projektno skupino so bili vključeni mladi doktorji znanosti. Razvite so bile metode s potencialno uporabo za razvoj diagnostičnih testov (aptameri). Prav tako so bili številni člani projektne skupine aktivni pri prezentaciji (in organizaciji) rezultatov na mednarodnih in domačih znanstvenih in strokovnih srečanjih ter predstavitvah nestrokovni javnosti.