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Lieviti e peptidi killer come modelli sperimentali per il controllo e la terapia di malattie trasmesse da artropodi vettori

Il progetto si propone di sviluppare nuove strategie per il controllo delle malattie a trasmissione vettoriale utilizzando come modello i lieviti killer e le loro tossine. L¿idea che lieviti produttori di tossine antimicrobiche e peptidi da esse derivati possano essere utilizzati nel controllo integrato si basa sull¿evidenza che: a) zanzare dei generi Anopheles ed Aedes sono colonizzate da lieviti della specie Wickerhamomyces anomalus (Ricci et al, 2011 Environ Microbiol); b) �? stato dimostrato che questi lieviti sono in grado di produrre tossine killer (KT) ad ampio spettro antimicrobico (Magliani et al, 2008 FEMS Microbiol Lett); c) un peptide killer (KP), derivato da una KT, ha mantenuto l¿attività antimicrobica ad ampio spettro (Magliani et al, 2012 Front Microbiol). Il progetto, che integra le competenze dei gruppi proponenti, prevede di verificare: 1) il grado di diffusione di W. anomalus in diversi artropodi vettori quali zanzare (Aedes albopictus, Culex spp., Anopheles spp.), zecche (Ixodes ricinus, Rhipicephalus spp., Dermacentor spp.) e flebotomi (Phlebotomus perniciosus, P. perfiliewi), di rilevante interesse medico-veterinario; 2) l¿attività microbicida o inibitoria in vitro di ceppi del lievito killer, di KP e di altri peptidi sintetici da esso derivati nei confronti di patogeni a trasmissione vettoriale (Plasmodium falciparum, Leishmania spp., Borrelia spp.); 3) l¿attività di W. anomalus nei confronti di Plasmodium berghei in Anopheles stephensi; 4) l¿attività di KP e derivati (vedi punto 2) nei confronti di P. berghei in An. stephensi e in modello murino, 5) l¿azione immunomodulatoria dei lieviti killer, KP e peptidi sintetici, in vitro (linee cellulari di zanzara) ed in vivo (zanzare), valutando espressione di geni coinvolti nella risposta immunitaria dell'artropode; 6) l¿efficienza di colonizzazione di An. stephensi e, eventualmente, di altri artropodi vettori, da parte del lievito killer utilizzando ceppi ingegnerizzati per la produzione di un marcatore fluorescente. L¿indagine al punto 6 sarà finalizzata a comprendere se i lieviti possano essere trasmessi tra le zanzare di una data specie attraverso le diverse possibili modalità di trasmissione (verticale dalla femmina alla progenie; transtadiale; orizzontale, e.g. per via venerea o tramite cofeeding). L¿utilizzo di ceppi di W. anomalus per il controllo biologico sarebbe compatibile con le normative vigenti sulla biosicurezza (livello 1/QPS). Il progetto prevede comunque l'esecuzione di indagini in qPCR volte a verificare l¿eventuale circolazione di tali microrganismi in pazienti immmunodepressi (come già effettuato per altri simbionti in zanzara; Epis et al, 2012 Eur J Clin Microbiol Infect Dis). Sottolineiamo inoltre che la verifica dell¿attività di KP e di suoi derivati in vitro e in vivo nei confronti degli agenti patogeni presi in esame potrebbe aprire la strada verso lo sviluppo di farmaci innovativi per il trattamento di malattie trasmesse da artropodi vettori.

Principal Investigators:
  • SARA EPIS loading
Financing institution:
MINISTERO DELL'ISTRUZIONE, DELL'UNIVERSITA' E DELLA RICERCA
Type:
FiR2013 - FIRB bando Futuro in Ricerca 2013
Project leader:
UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI MILANO
Year:
2014
Duration:
36
Status:
Closed
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