UniversitÓ degli Studi di Pavia - FacoltÓ di Scienze MMFFNN

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Riccardi Giovanna

Qualifica:
Professore ordinario
Ricevimento:
tutti i venerdý pomeriggio
E-mail:
giovanna.riccardi (at) unipv.it
Telefono:
+39.0382.985574-5574
Fax:
0382-528496
Dipartimento:
Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "L. Spallanzani"

Info e materiale didattico

Programma del corso di Microbiologia
 
     La Microbiologia quale scienza di base e scienza applicata. Pietre miliari della microbiologia. Campi della microbiologia moderna. Il metodo scientifico. Cellula procariotica: struttura e funzione. Fototassi e chemiotassi. Differenze tra procarioti ed eucarioti. Tecniche per studiare i microrganismi: microscopia, colorazioni e terreni di coltura. Tecniche di sterilizzazione e sicurezza in laboratorio. Fattori che influenzano la crescita microbica. Misura della crescita. Colture continue. Produzione di energia da parte dei batteri: fermentazione, respirazione aerobica ed anaerobica, fotosintesi ossigenica ed anossigenica. Batteri fotoautotrofi, fotoeterotrofi, chemioautotrofi e chemioeterotrofi. Controllo dell’attivitÓ metabolica: feedback, regolazione trascrizionale (controllo positivo e controllo negativo), regolazione post-traduzionale. Origine della vita ed esperimento di S. Miller. Ultima ipotesi sull’origine della cellula eucariotica. Tassonomia e sistemi di classificazione. Gli Archaea. Principali gruppi di batteri. Antibiotici e meccanismi di resistenza. I batteriofagi e la trasduzione. Applicazione dei fagi in campo clinico. I virus animali: principali caratteristiche e classificazione. FINE PROGRAMMA BIOLOGI. Nozioni generali di patogenesi microbica (interazione ospite-patogeno). FINE PROGRAMMA BIOTECNOLOGI.
 

Elenco corsi

2012/2013
Microbiologia generale e medica
2012/2013
Microbiologia Molecolare (Biologia sperimentale e applicata)
2012/2013
Microbiologia Molecolare (Biotecnologie industriali)
2012/2013
Molecular Microbiology

+ Altri anni accademici

2011/2012
Microbiologia generale e medica
2011/2012
Microbiologia Molecolare (Biologia sperimentale e applicata)
2011/2012
Microbiologia Molecolare (Biotecnologie industriali)
2011/2012
Molecular Microbiology
2010/2011
Microbiologia Generale e Medica
2010/2011
Molecular Microbiology
2009/2010
Microbiologia
2009/2010
Microbiologia. Gener. e lab.
2009/2010
Molecular Microbiology
2008/2009
Microbiologia
2008/2009
Microbiologia molecolare (Biotecnologie industriali)
2008/2009
Microbiologia molecolare (Biologia sperimentale e applicata)
2008/2009
Microbiologia. Gener. e lab.
2007/2008
Microbiologia
2007/2008
Microbiologia molecolare (Biologia sperimentale e applicata)
2007/2008
Microbiologia molecolare (Biologia sperimentale e applicata)

Elenco appelli e prove

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Curriculum

Prof. GIOVANNA RICCARDI

 

Stato civile: Coniugata con un figlio.

Residente a Pavia, via Simonetta 11. Tel. + 39 0382 470535

Indirizzo di lavoro: Dipartimento di Genetica e Microbiologia, UniversitÓ degli Studi di Pavia, via Ferrata 1, 27100 Pavia. Tel.: + 39 0382 985574; Fax: + 39 0382 528496

E-mail: riccardi@ipvgen.unipv.it

TITOLI DI STUDIO

1972 - Diploma di Scuola Media Superiore, Liceo Scientifico “T. Taramelli” – Pavia.

1976 - Laurea con lode in Scienze Biologiche, presso l'UniversitÓ degli Studi di Pavia.

 

1977-1984. Titolare di borse di Studio finanziate dall’UniversitÓ degli Studi di Pavia per ricerche nel campo della Microbiologia, presso l’Istituto di Microbiologia e Fisiologia Vegetale.

1979. EMBO Short-Term Fellowship per visitare l’UniversitÓ di Liverpool.

1984-1998 - Ricercatore Confermato, presso il Dipartimento di Genetica e Microbiologia (UniversitÓ di Pavia).

1999-2002 - Professore Associato di Microbiologia Generale (BIO-19), presso l'UniversitÓ di Genova.

2002-2005 - Professore Straordinario di Microbiologia Generale (BIO-19), presso l'UniversitÓ di Pavia.

Dal 1░ ottobre 2005 - Professore Ordinario di Microbiologia Generale (BIO-19), presso l'UniversitÓ di Pavia.

Dal gennaio 2006 componente del direttivo della SIMGBM (SocietÓ Italiana di Microbiologia Generale e Biotecnologie Microbiche).

ATTIVITA' DIDATTICA

 

Docente di MICROBIOLOGIA MOLECOLARE per la Laurea Specialistica in BIOLOGIA SPERIMENTALE APPLICATA.

2004 - In qualitÓ di Presidente fa parte della Commissione esaminatrice degli ESAMI di STATO, per l’abilitazione alla professione di Biologo.

2005-2006 - Tutore e docente, presso la Scuola Universitaria Superiore dell’UniversitÓ di Pavia (IUSS).

Dal 2005- fa parte del Corpo Docente per la Scuola di Dottorato in Scienze Biomolecolari e Biotecnologie (IUSS, Pavia).

2003-2006 - Coinvolta nel programma SOCRATES per la mobilitÓ studentesca.

2006 e 2007 - In qualitÓ di Presidente fa parte della Commissione per la prova di ammissione al corso di Laurea in Biotecnologie.

2007-2008 – Coordina un progetto “Leonardo da Vinci”.

ESPERIENZE ACQUISITE

Per diversi anni la Prof. G. Riccardi si Ŕ occupata della resistenza intrinseca agli antibiotici nei micobatteri patogeni. Su questo argomento Ŕ stata, recentemente, invitata dall’Editore Sean Cleghorn, a scrivere una review per la rivista “Future Microbiology”.

In particolare, ha focalizzato il suo interesse sui meccanismi di resistenza mediati dall’attivazione delle pompe di efflusso.

I risultati sono documentati dalle numerose pubblicazioni compresa la review: “Role of mycobacterial efflux transporters in drug resistance: an unsolved question” (FEMS MICROBIOL. REV. 2006, 30:36-52). Inoltre, sull’argomento Ŕ stata invitata per due lectures internazionali:

“The present situation of drug resistant TB in the world and the role of mycobacterial efflux transporters” nell’ambito del meeting “Mycobacterial infections” Villars-sur-Ollon (Switzerland) October 8-12, 2006

“Tracing pathways to mycobacterial intrinsic drugs resistance: an update on efflux pumps” per il 25th annual Congress of the European Society of Mycobacteriology. Sardina, Italy (27 th - 30th June, 2004).

 

Recentemente, la Prof. Riccardi Ŕ stata invitata dal Dr. Bala Subramanian (Director, AstraZeneca India) a presentare i risultati di questa ricerca al “2009 TUBERCULOSIS DRUG DEVELOPMENT GORDON RESEARCH CONFERENCE” (Oxford, 16-21 agosto).

FINANZIAMENTI

Titolare di diversi progetti di ricerca nazionali ed internazionali: WHO, ComunitÓ Europea V e VI framework, CNR-Progetto Bilaterale, CNR-RAISA, MURST 40%, MURST-PRIN-(1998,2001,2003), Istituto Superiore di SanitÓ, Fondazione Fibrosi Cistica, 2004, 2006.

COLLABORAZIONI

S. Cole (EPFL, Lausanne), D. Young (Imperial College, London), H. Takiff (IVIC, Caracas), E. Boettger (University of Zurich), C. Martin, J. Ainsa (Universidad de Zaragoza), D. Ghisotti (UniversitÓ di Milano), R. Manganelli (UniversitÓ di Padova), M. Valvano (University of Western Ontario).

 

E' stata referee per l'Istituto Superiore di SanitÓ, per "The Israel Science Foundation", per il MURST-PRIN-2002, 2004, CIVR-2005, per la Commissione Europea (V Framework, key action: Infection Diseases), per l'Istituto Pasteur di Parigi, per L'Irish Research Council for Science, Engineering and Technology e per The Wellcome Trust.

E' stata referee per le seguenti riviste: FEMS Microbiology Letters, European Respiratory Journal, Biochimica et Biophisica Acta, Research in Microbiology, Microbes and Infection, Molecular Microbiology, Trends in Microbiology e Antimicrobial Agents and Chemiotherapy (ASM).

E’ autrice di 56 articoli su riviste internazionali con referees, di diverse comunicazioni a congressi nazionali ed internazionali e di due domande di brevetto internazionale.

 

Temi di ricerca

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

 

Progetti di ricerca

 

ATTIVITA' SCIENTIFICA

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

 

La tubercolosi Ŕ una malattia provocata da Mycobacterium tuberculosis. Si stima che ogni anno la tubercolosi uccida 3 milioni di persone in tutto il mondo. Inoltre, la comparsa di ceppi MDR, resistenti ai farmaci antitubercolari di prima linea, e di ceppi XDR, resistenti a tutti i farmaci di prima linea pi¨ alcuni di seconda, costituisce una grave minaccia per il controllo della malattia. Si pone, quindi, l’esigenza di trovare nuovi farmaci e nuovi bersagli terapeutici.

Questa ricerca Ŕ inserita in un Progetto dal titolo “New Medicines for Tuberculosis”, finanziato dalla Commissione Europea (VI framework) il cui comitato direttivo Ŕ composto da: S. Cole (EPFL, Lausanne), T. Parish (UniversitÓ di Londra), G. Riccardi (UniversitÓ di Pavia), T. Balganesh, (AstraZeneca, Bangalore) e A. Jones (UniversitÓ di Uppsala) (http://www.nm4tb.org/management.html).

All’interno di questo Progetto, il Team dell’UniversitÓ di Pavia, ha identificato il bersaglio terapeutico di un nuovo farmaco antitubercolare, appartenente alla classe dei benzotiazinoni (BTZ-NO2), particolarmente efficace contro M. tuberculosis (compresi i ceppi MDR e XDR) e apparentemente non tossico per l’ospite.

L’enzima Rv3790 (PCT/EP2008/001088) Ŕ stato identificato quale bersaglio cellulare del farmaco BTZ-NO2. Sia l’iper-espressione del gene Rv3790 che mutazioni nel codone codificante un residuo di cisteina, presente nella regione C-ter dell’enzima, conferiscono alti livelli di resistenza al BTZ-NO2.

E’ stato precedentemente dimostrato che gli enzimi Rv3790 e Rv3791 operano in concerto e sono coinvolti nella biosintesi dell’arabinogalattano, un componente importante della parete cellulare micobatterica. In particolare, questi enzimi sono coinvolti nella formazione del decaprenyl-P-arabinosio (DPA), un precursore fondamentale nella sintesi dell’arabinano. Mediante saggio enzimatico Ŕ stato confermato che la sintesi di DPA Ŕ inibita dalla presenza di BTZ-NO2 nel ceppo micobatterio wild type, ma non nei mutanti isolati dal Team dell’UniversitÓ di Pavia. Lo stesso Team ha inoltre identificato una nitroreduttasi di Mycobacterium smegmatis in grado di trasformare il farmaco BTZ-NO2 nel derivato BTZ-NH2, molto meno attivo (PCT/EP2008/009231).

L’ulteriore caratterizzazione delle proteine Rv3790 e NfnB, fornirÓ informazioni per disegnare benzotiazinoni ancora pi¨ efficaci nella lotta alla tubercolosi.

Attualmente, sono in corso esperimenti per valutare l’efficacia in vivo di questi nuovi farmaci ed i risultati sembrano essere molto promettenti.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Science.

 

 

 

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

Burkholderia cenocepacia Ŕ un patogeno opportunista Gram-negativo che colonizza le vie aeree dei pazienti affetti da fibrosi cistica. L’eradicazione dell’infezione Ŕ ostacolata dalla resistenza intrinseca di questo microrganismo a diversi antibiotici.

I meccanismi responsabili della resistenza agli antibiotici in isolati clinici di batteri Gram-negativi quali Pseudomonas aeruginosa comprendono i sistemi di efflusso RND che espellono dalla cellula diversi farmaci. I trasportatori RND sono costituiti da una componente citoplasmatica (che espelle il farmaco dal citoplasma) una componente posizionata nella membrana esterna ed una componente periplasmatica, che mette in connessione le prime due. Quale fonte di energia utilizzano la forza proton-motrice.

Nell’ambito di un progetto finanziato dalla Fondazione Italiana per la Ricerca sulla Fibrosi Cistica abbiamo precedentemente identificato e parzialmente caratterizzato 14 geni rnd codificanti ipotetiche pompe di efflusso nel ceppo clinico B. cenocepacia J2315, altamente resistente a diversi antibiotici. Al fine di investigare il ruolo di queste pompe di efflusso nella resistenza agli antibiotici, tre interi operoni, contenenti, rispettivamente, le orf1, orf3 e orf4 sono stati inattivati, in collaborazione con il Prof. Miguel Valvano (The University of Western Ontario) utilizzando un protocollo messo a punto nel suo laboratorio.

La disponibilitÓ di tre mutanti inattivati nei geni rnd in B. cenocepacia J2315 costituisce un ottimo punto di partenza per investigare ulteriormente il ruolo di questi sistemi di efflusso non solo nella resistenza agli antibiotici, ma anche nella virulenza.

L’inattivazione dell’operone contenente la rnd-orf4 ha conferito una resistenza significativamente ridotta a diversi antibiotici quali: fluorochinoloni (riduzione di 4X MIC), aztreonam (riduzione di 8X MIC), tobramicina (riduzione di 4X MIC) e trimetoprim (riduzione di 8X MIC).

Attualmente, all’interno di questo progetto abbiamo in programma di:

a) effettuare un’analisi mediante microarrays dei tre mutanti. Questo approccio dovrebbe fornire informazioni circa il ruolo di questi geni non solo nella resistenza ai farmaci ma anche in importanti network metabolici quali quelli che controllano il “quorum sensing”, come Ŕ stato trovato in Burkholderia pseudomallei. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Dr. Eshwar Mahenthiralingam (Cardiff University).

b) Inattivare altri geni rnd nel ceppo inattivato nella rnd-orf4. E’ ragionevole ipotizzare che un ceppo inattivato in diversi geni rnd possa essere attenuato e quindi costituire la base di partenza per disegnare un vaccino. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Prof. M. Valvano (The University of Western Ontario).

ATTIVITA' SCIENTIFICA

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

 

La tubercolosi Ŕ una malattia provocata da Mycobacterium tuberculosis. Si stima che ogni anno la tubercolosi uccida 3 milioni di persone in tutto il mondo. Inoltre, la comparsa di ceppi MDR, resistenti ai farmaci antitubercolari di prima linea, e di ceppi XDR, resistenti a tutti i farmaci di prima linea pi¨ alcuni di seconda, costituisce una grave minaccia per il controllo della malattia. Si pone, quindi, l’esigenza di trovare nuovi farmaci e nuovi bersagli terapeutici.

Questa ricerca Ŕ inserita in un Progetto dal titolo “New Medicines for Tuberculosis”, finanziato dalla Commissione Europea (VI framework) il cui comitato direttivo Ŕ composto da: S. Cole (EPFL, Lausanne), T. Parish (UniversitÓ di Londra), G. Riccardi (UniversitÓ di Pavia), T. Balganesh, (AstraZeneca, Bangalore) e A. Jones (UniversitÓ di Uppsala) (http://www.nm4tb.org/management.html).

All’interno di questo Progetto, il Team dell’UniversitÓ di Pavia, ha identificato il bersaglio terapeutico di un nuovo farmaco antitubercolare, appartenente alla classe dei benzotiazinoni (BTZ-NO2), particolarmente efficace contro M. tuberculosis (compresi i ceppi MDR e XDR) e apparentemente non tossico per l’ospite.

L’enzima Rv3790 (PCT/EP2008/001088) Ŕ stato identificato quale bersaglio cellulare del farmaco BTZ-NO2. Sia l’iper-espressione del gene Rv3790 che mutazioni nel codone codificante un residuo di cisteina, presente nella regione C-ter dell’enzima, conferiscono alti livelli di resistenza al BTZ-NO2.

E’ stato precedentemente dimostrato che gli enzimi Rv3790 e Rv3791 operano in concerto e sono coinvolti nella biosintesi dell’arabinogalattano, un componente importante della parete cellulare micobatterica. In particolare, questi enzimi sono coinvolti nella formazione del decaprenyl-P-arabinosio (DPA), un precursore fondamentale nella sintesi dell’arabinano. Mediante saggio enzimatico Ŕ stato confermato che la sintesi di DPA Ŕ inibita dalla presenza di BTZ-NO2 nel ceppo micobatterio wild type, ma non nei mutanti isolati dal Team dell’UniversitÓ di Pavia. Lo stesso Team ha inoltre identificato una nitroreduttasi di Mycobacterium smegmatis in grado di trasformare il farmaco BTZ-NO2 nel derivato BTZ-NH2, molto meno attivo (PCT/EP2008/009231).

L’ulteriore caratterizzazione delle proteine Rv3790 e NfnB, fornirÓ informazioni per disegnare benzotiazinoni ancora pi¨ efficaci nella lotta alla tubercolosi.

Attualmente, sono in corso esperimenti per valutare l’efficacia in vivo di questi nuovi farmaci ed i risultati sembrano essere molto promettenti.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Science.

 

 

 

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

Burkholderia cenocepacia Ŕ un patogeno opportunista Gram-negativo che colonizza le vie aeree dei pazienti affetti da fibrosi cistica. L’eradicazione dell’infezione Ŕ ostacolata dalla resistenza intrinseca di questo microrganismo a diversi antibiotici.

I meccanismi responsabili della resistenza agli antibiotici in isolati clinici di batteri Gram-negativi quali Pseudomonas aeruginosa comprendono i sistemi di efflusso RND che espellono dalla cellula diversi farmaci. I trasportatori RND sono costituiti da una componente citoplasmatica (che espelle il farmaco dal citoplasma) una componente posizionata nella membrana esterna ed una componente periplasmatica, che mette in connessione le prime due. Quale fonte di energia utilizzano la forza proton-motrice.

Nell’ambito di un progetto finanziato dalla Fondazione Italiana per la Ricerca sulla Fibrosi Cistica abbiamo precedentemente identificato e parzialmente caratterizzato 14 geni rnd codificanti ipotetiche pompe di efflusso nel ceppo clinico B. cenocepacia J2315, altamente resistente a diversi antibiotici. Al fine di investigare il ruolo di queste pompe di efflusso nella resistenza agli antibiotici, tre interi operoni, contenenti, rispettivamente, le orf1, orf3 e orf4 sono stati inattivati, in collaborazione con il Prof. Miguel Valvano (The University of Western Ontario) utilizzando un protocollo messo a punto nel suo laboratorio.

La disponibilitÓ di tre mutanti inattivati nei geni rnd in B. cenocepacia J2315 costituisce un ottimo punto di partenza per investigare ulteriormente il ruolo di questi sistemi di efflusso non solo nella resistenza agli antibiotici, ma anche nella virulenza.

L’inattivazione dell’operone contenente la rnd-orf4 ha conferito una resistenza significativamente ridotta a diversi antibiotici quali: fluorochinoloni (riduzione di 4X MIC), aztreonam (riduzione di 8X MIC), tobramicina (riduzione di 4X MIC) e trimetoprim (riduzione di 8X MIC).

Attualmente, all’interno di questo progetto abbiamo in programma di:

a) effettuare un’analisi mediante microarrays dei tre mutanti. Questo approccio dovrebbe fornire informazioni circa il ruolo di questi geni non solo nella resistenza ai farmaci ma anche in importanti network metabolici quali quelli che controllano il “quorum sensing”, come Ŕ stato trovato in Burkholderia pseudomallei. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Dr. Eshwar Mahenthiralingam (Cardiff University).

b) Inattivare altri geni rnd nel ceppo inattivato nella rnd-orf4. E’ ragionevole ipotizzare che un ceppo inattivato in diversi geni rnd possa essere attenuato e quindi costituire la base di partenza per disegnare un vaccino. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Prof. M. Valvano (The University of Western Ontario).

ATTIVITA' SCIENTIFICA

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

 

La tubercolosi Ŕ una malattia provocata da Mycobacterium tuberculosis. Si stima che ogni anno la tubercolosi uccida 3 milioni di persone in tutto il mondo. Inoltre, la comparsa di ceppi MDR, resistenti ai farmaci antitubercolari di prima linea, e di ceppi XDR, resistenti a tutti i farmaci di prima linea pi¨ alcuni di seconda, costituisce una grave minaccia per il controllo della malattia. Si pone, quindi, l’esigenza di trovare nuovi farmaci e nuovi bersagli terapeutici.

Questa ricerca Ŕ inserita in un Progetto dal titolo “New Medicines for Tuberculosis”, finanziato dalla Commissione Europea (VI framework) il cui comitato direttivo Ŕ composto da: S. Cole (EPFL, Lausanne), T. Parish (UniversitÓ di Londra), G. Riccardi (UniversitÓ di Pavia), T. Balganesh, (AstraZeneca, Bangalore) e A. Jones (UniversitÓ di Uppsala) (http://www.nm4tb.org/management.html).

All’interno di questo Progetto, il Team dell’UniversitÓ di Pavia, ha identificato il bersaglio terapeutico di un nuovo farmaco antitubercolare, appartenente alla classe dei benzotiazinoni (BTZ-NO2), particolarmente efficace contro M. tuberculosis (compresi i ceppi MDR e XDR) e apparentemente non tossico per l’ospite.

L’enzima Rv3790 (PCT/EP2008/001088) Ŕ stato identificato quale bersaglio cellulare del farmaco BTZ-NO2. Sia l’iper-espressione del gene Rv3790 che mutazioni nel codone codificante un residuo di cisteina, presente nella regione C-ter dell’enzima, conferiscono alti livelli di resistenza al BTZ-NO2.

E’ stato precedentemente dimostrato che gli enzimi Rv3790 e Rv3791 operano in concerto e sono coinvolti nella biosintesi dell’arabinogalattano, un componente importante della parete cellulare micobatterica. In particolare, questi enzimi sono coinvolti nella formazione del decaprenyl-P-arabinosio (DPA), un precursore fondamentale nella sintesi dell’arabinano. Mediante saggio enzimatico Ŕ stato confermato che la sintesi di DPA Ŕ inibita dalla presenza di BTZ-NO2 nel ceppo micobatterio wild type, ma non nei mutanti isolati dal Team dell’UniversitÓ di Pavia. Lo stesso Team ha inoltre identificato una nitroreduttasi di Mycobacterium smegmatis in grado di trasformare il farmaco BTZ-NO2 nel derivato BTZ-NH2, molto meno attivo (PCT/EP2008/009231).

L’ulteriore caratterizzazione delle proteine Rv3790 e NfnB, fornirÓ informazioni per disegnare benzotiazinoni ancora pi¨ efficaci nella lotta alla tubercolosi.

Attualmente, sono in corso esperimenti per valutare l’efficacia in vivo di questi nuovi farmaci ed i risultati sembrano essere molto promettenti.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Science.

 

 

 

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

Burkholderia cenocepacia Ŕ un patogeno opportunista Gram-negativo che colonizza le vie aeree dei pazienti affetti da fibrosi cistica. L’eradicazione dell’infezione Ŕ ostacolata dalla resistenza intrinseca di questo microrganismo a diversi antibiotici.

I meccanismi responsabili della resistenza agli antibiotici in isolati clinici di batteri Gram-negativi quali Pseudomonas aeruginosa comprendono i sistemi di efflusso RND che espellono dalla cellula diversi farmaci. I trasportatori RND sono costituiti da una componente citoplasmatica (che espelle il farmaco dal citoplasma) una componente posizionata nella membrana esterna ed una componente periplasmatica, che mette in connessione le prime due. Quale fonte di energia utilizzano la forza proton-motrice.

Nell’ambito di un progetto finanziato dalla Fondazione Italiana per la Ricerca sulla Fibrosi Cistica abbiamo precedentemente identificato e parzialmente caratterizzato 14 geni rnd codificanti ipotetiche pompe di efflusso nel ceppo clinico B. cenocepacia J2315, altamente resistente a diversi antibiotici. Al fine di investigare il ruolo di queste pompe di efflusso nella resistenza agli antibiotici, tre interi operoni, contenenti, rispettivamente, le orf1, orf3 e orf4 sono stati inattivati, in collaborazione con il Prof. Miguel Valvano (The University of Western Ontario) utilizzando un protocollo messo a punto nel suo laboratorio.

La disponibilitÓ di tre mutanti inattivati nei geni rnd in B. cenocepacia J2315 costituisce un ottimo punto di partenza per investigare ulteriormente il ruolo di questi sistemi di efflusso non solo nella resistenza agli antibiotici, ma anche nella virulenza.

L’inattivazione dell’operone contenente la rnd-orf4 ha conferito una resistenza significativamente ridotta a diversi antibiotici quali: fluorochinoloni (riduzione di 4X MIC), aztreonam (riduzione di 8X MIC), tobramicina (riduzione di 4X MIC) e trimetoprim (riduzione di 8X MIC).

Attualmente, all’interno di questo progetto abbiamo in programma di:

a) effettuare un’analisi mediante microarrays dei tre mutanti. Questo approccio dovrebbe fornire informazioni circa il ruolo di questi geni non solo nella resistenza ai farmaci ma anche in importanti network metabolici quali quelli che controllano il “quorum sensing”, come Ŕ stato trovato in Burkholderia pseudomallei. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Dr. Eshwar Mahenthiralingam (Cardiff University).

b) Inattivare altri geni rnd nel ceppo inattivato nella rnd-orf4. E’ ragionevole ipotizzare che un ceppo inattivato in diversi geni rnd possa essere attenuato e quindi costituire la base di partenza per disegnare un vaccino. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Prof. M. Valvano (The University of Western Ontario).

ATTIVITA' SCIENTIFICA

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

 

La tubercolosi Ŕ una malattia provocata da Mycobacterium tuberculosis. Si stima che ogni anno la tubercolosi uccida 3 milioni di persone in tutto il mondo. Inoltre, la comparsa di ceppi MDR, resistenti ai farmaci antitubercolari di prima linea, e di ceppi XDR, resistenti a tutti i farmaci di prima linea pi¨ alcuni di seconda, costituisce una grave minaccia per il controllo della malattia. Si pone, quindi, l’esigenza di trovare nuovi farmaci e nuovi bersagli terapeutici.

Questa ricerca Ŕ inserita in un Progetto dal titolo “New Medicines for Tuberculosis”, finanziato dalla Commissione Europea (VI framework) il cui comitato direttivo Ŕ composto da: S. Cole (EPFL, Lausanne), T. Parish (UniversitÓ di Londra), G. Riccardi (UniversitÓ di Pavia), T. Balganesh, (AstraZeneca, Bangalore) e A. Jones (UniversitÓ di Uppsala) (http://www.nm4tb.org/management.html).

All’interno di questo Progetto, il Team dell’UniversitÓ di Pavia, ha identificato il bersaglio terapeutico di un nuovo farmaco antitubercolare, appartenente alla classe dei benzotiazinoni (BTZ-NO2), particolarmente efficace contro M. tuberculosis (compresi i ceppi MDR e XDR) e apparentemente non tossico per l’ospite.

L’enzima Rv3790 (PCT/EP2008/001088) Ŕ stato identificato quale bersaglio cellulare del farmaco BTZ-NO2. Sia l’iper-espressione del gene Rv3790 che mutazioni nel codone codificante un residuo di cisteina, presente nella regione C-ter dell’enzima, conferiscono alti livelli di resistenza al BTZ-NO2.

E’ stato precedentemente dimostrato che gli enzimi Rv3790 e Rv3791 operano in concerto e sono coinvolti nella biosintesi dell’arabinogalattano, un componente importante della parete cellulare micobatterica. In particolare, questi enzimi sono coinvolti nella formazione del decaprenyl-P-arabinosio (DPA), un precursore fondamentale nella sintesi dell’arabinano. Mediante saggio enzimatico Ŕ stato confermato che la sintesi di DPA Ŕ inibita dalla presenza di BTZ-NO2 nel ceppo micobatterio wild type, ma non nei mutanti isolati dal Team dell’UniversitÓ di Pavia. Lo stesso Team ha inoltre identificato una nitroreduttasi di Mycobacterium smegmatis in grado di trasformare il farmaco BTZ-NO2 nel derivato BTZ-NH2, molto meno attivo (PCT/EP2008/009231).

L’ulteriore caratterizzazione delle proteine Rv3790 e NfnB, fornirÓ informazioni per disegnare benzotiazinoni ancora pi¨ efficaci nella lotta alla tubercolosi.

Attualmente, sono in corso esperimenti per valutare l’efficacia in vivo di questi nuovi farmaci ed i risultati sembrano essere molto promettenti.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Science.

 

 

 

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

Burkholderia cenocepacia Ŕ un patogeno opportunista Gram-negativo che colonizza le vie aeree dei pazienti affetti da fibrosi cistica. L’eradicazione dell’infezione Ŕ ostacolata dalla resistenza intrinseca di questo microrganismo a diversi antibiotici.

I meccanismi responsabili della resistenza agli antibiotici in isolati clinici di batteri Gram-negativi quali Pseudomonas aeruginosa comprendono i sistemi di efflusso RND che espellono dalla cellula diversi farmaci. I trasportatori RND sono costituiti da una componente citoplasmatica (che espelle il farmaco dal citoplasma) una componente posizionata nella membrana esterna ed una componente periplasmatica, che mette in connessione le prime due. Quale fonte di energia utilizzano la forza proton-motrice.

Nell’ambito di un progetto finanziato dalla Fondazione Italiana per la Ricerca sulla Fibrosi Cistica abbiamo precedentemente identificato e parzialmente caratterizzato 14 geni rnd codificanti ipotetiche pompe di efflusso nel ceppo clinico B. cenocepacia J2315, altamente resistente a diversi antibiotici. Al fine di investigare il ruolo di queste pompe di efflusso nella resistenza agli antibiotici, tre interi operoni, contenenti, rispettivamente, le orf1, orf3 e orf4 sono stati inattivati, in collaborazione con il Prof. Miguel Valvano (The University of Western Ontario) utilizzando un protocollo messo a punto nel suo laboratorio.

La disponibilitÓ di tre mutanti inattivati nei geni rnd in B. cenocepacia J2315 costituisce un ottimo punto di partenza per investigare ulteriormente il ruolo di questi sistemi di efflusso non solo nella resistenza agli antibiotici, ma anche nella virulenza.

L’inattivazione dell’operone contenente la rnd-orf4 ha conferito una resistenza significativamente ridotta a diversi antibiotici quali: fluorochinoloni (riduzione di 4X MIC), aztreonam (riduzione di 8X MIC), tobramicina (riduzione di 4X MIC) e trimetoprim (riduzione di 8X MIC).

Attualmente, all’interno di questo progetto abbiamo in programma di:

a) effettuare un’analisi mediante microarrays dei tre mutanti. Questo approccio dovrebbe fornire informazioni circa il ruolo di questi geni non solo nella resistenza ai farmaci ma anche in importanti network metabolici quali quelli che controllano il “quorum sensing”, come Ŕ stato trovato in Burkholderia pseudomallei. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Dr. Eshwar Mahenthiralingam (Cardiff University).

b) Inattivare altri geni rnd nel ceppo inattivato nella rnd-orf4. E’ ragionevole ipotizzare che un ceppo inattivato in diversi geni rnd possa essere attenuato e quindi costituire la base di partenza per disegnare un vaccino. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Prof. M. Valvano (The University of Western Ontario).

ATTIVITA' SCIENTIFICA

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

 

La tubercolosi Ŕ una malattia provocata da Mycobacterium tuberculosis. Si stima che ogni anno la tubercolosi uccida 3 milioni di persone in tutto il mondo. Inoltre, la comparsa di ceppi MDR, resistenti ai farmaci antitubercolari di prima linea, e di ceppi XDR, resistenti a tutti i farmaci di prima linea pi¨ alcuni di seconda, costituisce una grave minaccia per il controllo della malattia. Si pone, quindi, l’esigenza di trovare nuovi farmaci e nuovi bersagli terapeutici.

Questa ricerca Ŕ inserita in un Progetto dal titolo “New Medicines for Tuberculosis”, finanziato dalla Commissione Europea (VI framework) il cui comitato direttivo Ŕ composto da: S. Cole (EPFL, Lausanne), T. Parish (UniversitÓ di Londra), G. Riccardi (UniversitÓ di Pavia), T. Balganesh, (AstraZeneca, Bangalore) e A. Jones (UniversitÓ di Uppsala) (http://www.nm4tb.org/management.html).

All’interno di questo Progetto, il Team dell’UniversitÓ di Pavia, ha identificato il bersaglio terapeutico di un nuovo farmaco antitubercolare, appartenente alla classe dei benzotiazinoni (BTZ-NO2), particolarmente efficace contro M. tuberculosis (compresi i ceppi MDR e XDR) e apparentemente non tossico per l’ospite.

L’enzima Rv3790 (PCT/EP2008/001088) Ŕ stato identificato quale bersaglio cellulare del farmaco BTZ-NO2. Sia l’iper-espressione del gene Rv3790 che mutazioni nel codone codificante un residuo di cisteina, presente nella regione C-ter dell’enzima, conferiscono alti livelli di resistenza al BTZ-NO2.

E’ stato precedentemente dimostrato che gli enzimi Rv3790 e Rv3791 operano in concerto e sono coinvolti nella biosintesi dell’arabinogalattano, un componente importante della parete cellulare micobatterica. In particolare, questi enzimi sono coinvolti nella formazione del decaprenyl-P-arabinosio (DPA), un precursore fondamentale nella sintesi dell’arabinano. Mediante saggio enzimatico Ŕ stato confermato che la sintesi di DPA Ŕ inibita dalla presenza di BTZ-NO2 nel ceppo micobatterio wild type, ma non nei mutanti isolati dal Team dell’UniversitÓ di Pavia. Lo stesso Team ha inoltre identificato una nitroreduttasi di Mycobacterium smegmatis in grado di trasformare il farmaco BTZ-NO2 nel derivato BTZ-NH2, molto meno attivo (PCT/EP2008/009231).

L’ulteriore caratterizzazione delle proteine Rv3790 e NfnB, fornirÓ informazioni per disegnare benzotiazinoni ancora pi¨ efficaci nella lotta alla tubercolosi.

Attualmente, sono in corso esperimenti per valutare l’efficacia in vivo di questi nuovi farmaci ed i risultati sembrano essere molto promettenti.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Science.

 

 

 

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

Burkholderia cenocepacia Ŕ un patogeno opportunista Gram-negativo che colonizza le vie aeree dei pazienti affetti da fibrosi cistica. L’eradicazione dell’infezione Ŕ ostacolata dalla resistenza intrinseca di questo microrganismo a diversi antibiotici.

I meccanismi responsabili della resistenza agli antibiotici in isolati clinici di batteri Gram-negativi quali Pseudomonas aeruginosa comprendono i sistemi di efflusso RND che espellono dalla cellula diversi farmaci. I trasportatori RND sono costituiti da una componente citoplasmatica (che espelle il farmaco dal citoplasma) una componente posizionata nella membrana esterna ed una componente periplasmatica, che mette in connessione le prime due. Quale fonte di energia utilizzano la forza proton-motrice.

Nell’ambito di un progetto finanziato dalla Fondazione Italiana per la Ricerca sulla Fibrosi Cistica abbiamo precedentemente identificato e parzialmente caratterizzato 14 geni rnd codificanti ipotetiche pompe di efflusso nel ceppo clinico B. cenocepacia J2315, altamente resistente a diversi antibiotici. Al fine di investigare il ruolo di queste pompe di efflusso nella resistenza agli antibiotici, tre interi operoni, contenenti, rispettivamente, le orf1, orf3 e orf4 sono stati inattivati, in collaborazione con il Prof. Miguel Valvano (The University of Western Ontario) utilizzando un protocollo messo a punto nel suo laboratorio.

La disponibilitÓ di tre mutanti inattivati nei geni rnd in B. cenocepacia J2315 costituisce un ottimo punto di partenza per investigare ulteriormente il ruolo di questi sistemi di efflusso non solo nella resistenza agli antibiotici, ma anche nella virulenza.

L’inattivazione dell’operone contenente la rnd-orf4 ha conferito una resistenza significativamente ridotta a diversi antibiotici quali: fluorochinoloni (riduzione di 4X MIC), aztreonam (riduzione di 8X MIC), tobramicina (riduzione di 4X MIC) e trimetoprim (riduzione di 8X MIC).

Attualmente, all’interno di questo progetto abbiamo in programma di:

a) effettuare un’analisi mediante microarrays dei tre mutanti. Questo approccio dovrebbe fornire informazioni circa il ruolo di questi geni non solo nella resistenza ai farmaci ma anche in importanti network metabolici quali quelli che controllano il “quorum sensing”, come Ŕ stato trovato in Burkholderia pseudomallei. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Dr. Eshwar Mahenthiralingam (Cardiff University).

b) Inattivare altri geni rnd nel ceppo inattivato nella rnd-orf4. E’ ragionevole ipotizzare che un ceppo inattivato in diversi geni rnd possa essere attenuato e quindi costituire la base di partenza per disegnare un vaccino. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Prof. M. Valvano (The University of Western Ontario).

ATTIVITA' SCIENTIFICA

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

 

La tubercolosi Ŕ una malattia provocata da Mycobacterium tuberculosis. Si stima che ogni anno la tubercolosi uccida 3 milioni di persone in tutto il mondo. Inoltre, la comparsa di ceppi MDR, resistenti ai farmaci antitubercolari di prima linea, e di ceppi XDR, resistenti a tutti i farmaci di prima linea pi¨ alcuni di seconda, costituisce una grave minaccia per il controllo della malattia. Si pone, quindi, l’esigenza di trovare nuovi farmaci e nuovi bersagli terapeutici.

Questa ricerca Ŕ inserita in un Progetto dal titolo “New Medicines for Tuberculosis”, finanziato dalla Commissione Europea (VI framework) il cui comitato direttivo Ŕ composto da: S. Cole (EPFL, Lausanne), T. Parish (UniversitÓ di Londra), G. Riccardi (UniversitÓ di Pavia), T. Balganesh, (AstraZeneca, Bangalore) e A. Jones (UniversitÓ di Uppsala) (http://www.nm4tb.org/management.html).

All’interno di questo Progetto, il Team dell’UniversitÓ di Pavia, ha identificato il bersaglio terapeutico di un nuovo farmaco antitubercolare, appartenente alla classe dei benzotiazinoni (BTZ-NO2), particolarmente efficace contro M. tuberculosis (compresi i ceppi MDR e XDR) e apparentemente non tossico per l’ospite.

L’enzima Rv3790 (PCT/EP2008/001088) Ŕ stato identificato quale bersaglio cellulare del farmaco BTZ-NO2. Sia l’iper-espressione del gene Rv3790 che mutazioni nel codone codificante un residuo di cisteina, presente nella regione C-ter dell’enzima, conferiscono alti livelli di resistenza al BTZ-NO2.

E’ stato precedentemente dimostrato che gli enzimi Rv3790 e Rv3791 operano in concerto e sono coinvolti nella biosintesi dell’arabinogalattano, un componente importante della parete cellulare micobatterica. In particolare, questi enzimi sono coinvolti nella formazione del decaprenyl-P-arabinosio (DPA), un precursore fondamentale nella sintesi dell’arabinano. Mediante saggio enzimatico Ŕ stato confermato che la sintesi di DPA Ŕ inibita dalla presenza di BTZ-NO2 nel ceppo micobatterio wild type, ma non nei mutanti isolati dal Team dell’UniversitÓ di Pavia. Lo stesso Team ha inoltre identificato una nitroreduttasi di Mycobacterium smegmatis in grado di trasformare il farmaco BTZ-NO2 nel derivato BTZ-NH2, molto meno attivo (PCT/EP2008/009231).

L’ulteriore caratterizzazione delle proteine Rv3790 e NfnB, fornirÓ informazioni per disegnare benzotiazinoni ancora pi¨ efficaci nella lotta alla tubercolosi.

Attualmente, sono in corso esperimenti per valutare l’efficacia in vivo di questi nuovi farmaci ed i risultati sembrano essere molto promettenti.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Science.

 

 

 

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

Burkholderia cenocepacia Ŕ un patogeno opportunista Gram-negativo che colonizza le vie aeree dei pazienti affetti da fibrosi cistica. L’eradicazione dell’infezione Ŕ ostacolata dalla resistenza intrinseca di questo microrganismo a diversi antibiotici.

I meccanismi responsabili della resistenza agli antibiotici in isolati clinici di batteri Gram-negativi quali Pseudomonas aeruginosa comprendono i sistemi di efflusso RND che espellono dalla cellula diversi farmaci. I trasportatori RND sono costituiti da una componente citoplasmatica (che espelle il farmaco dal citoplasma) una componente posizionata nella membrana esterna ed una componente periplasmatica, che mette in connessione le prime due. Quale fonte di energia utilizzano la forza proton-motrice.

Nell’ambito di un progetto finanziato dalla Fondazione Italiana per la Ricerca sulla Fibrosi Cistica abbiamo precedentemente identificato e parzialmente caratterizzato 14 geni rnd codificanti ipotetiche pompe di efflusso nel ceppo clinico B. cenocepacia J2315, altamente resistente a diversi antibiotici. Al fine di investigare il ruolo di queste pompe di efflusso nella resistenza agli antibiotici, tre interi operoni, contenenti, rispettivamente, le orf1, orf3 e orf4 sono stati inattivati, in collaborazione con il Prof. Miguel Valvano (The University of Western Ontario) utilizzando un protocollo messo a punto nel suo laboratorio.

La disponibilitÓ di tre mutanti inattivati nei geni rnd in B. cenocepacia J2315 costituisce un ottimo punto di partenza per investigare ulteriormente il ruolo di questi sistemi di efflusso non solo nella resistenza agli antibiotici, ma anche nella virulenza.

L’inattivazione dell’operone contenente la rnd-orf4 ha conferito una resistenza significativamente ridotta a diversi antibiotici quali: fluorochinoloni (riduzione di 4X MIC), aztreonam (riduzione di 8X MIC), tobramicina (riduzione di 4X MIC) e trimetoprim (riduzione di 8X MIC).

Attualmente, all’interno di questo progetto abbiamo in programma di:

a) effettuare un’analisi mediante microarrays dei tre mutanti. Questo approccio dovrebbe fornire informazioni circa il ruolo di questi geni non solo nella resistenza ai farmaci ma anche in importanti network metabolici quali quelli che controllano il “quorum sensing”, come Ŕ stato trovato in Burkholderia pseudomallei. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Dr. Eshwar Mahenthiralingam (Cardiff University).

b) Inattivare altri geni rnd nel ceppo inattivato nella rnd-orf4. E’ ragionevole ipotizzare che un ceppo inattivato in diversi geni rnd possa essere attenuato e quindi costituire la base di partenza per disegnare un vaccino. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Prof. M. Valvano (The University of Western Ontario).

ATTIVITA' SCIENTIFICA

 

Identificazione del bersaglio terapeutico di nuovi farmaci antitubercolari

 

La tubercolosi Ŕ una malattia provocata da Mycobacterium tuberculosis. Si stima che ogni anno la tubercolosi uccida 3 milioni di persone in tutto il mondo. Inoltre, la comparsa di ceppi MDR, resistenti ai farmaci antitubercolari di prima linea, e di ceppi XDR, resistenti a tutti i farmaci di prima linea pi¨ alcuni di seconda, costituisce una grave minaccia per il controllo della malattia. Si pone, quindi, l’esigenza di trovare nuovi farmaci e nuovi bersagli terapeutici.

Questa ricerca Ŕ inserita in un Progetto dal titolo “New Medicines for Tuberculosis”, finanziato dalla Commissione Europea (VI framework) il cui comitato direttivo Ŕ composto da: S. Cole (EPFL, Lausanne), T. Parish (UniversitÓ di Londra), G. Riccardi (UniversitÓ di Pavia), T. Balganesh, (AstraZeneca, Bangalore) e A. Jones (UniversitÓ di Uppsala) (http://www.nm4tb.org/management.html).

All’interno di questo Progetto, il Team dell’UniversitÓ di Pavia, ha identificato il bersaglio terapeutico di un nuovo farmaco antitubercolare, appartenente alla classe dei benzotiazinoni (BTZ-NO2), particolarmente efficace contro M. tuberculosis (compresi i ceppi MDR e XDR) e apparentemente non tossico per l’ospite.

L’enzima Rv3790 (PCT/EP2008/001088) Ŕ stato identificato quale bersaglio cellulare del farmaco BTZ-NO2. Sia l’iper-espressione del gene Rv3790 che mutazioni nel codone codificante un residuo di cisteina, presente nella regione C-ter dell’enzima, conferiscono alti livelli di resistenza al BTZ-NO2.

E’ stato precedentemente dimostrato che gli enzimi Rv3790 e Rv3791 operano in concerto e sono coinvolti nella biosintesi dell’arabinogalattano, un componente importante della parete cellulare micobatterica. In particolare, questi enzimi sono coinvolti nella formazione del decaprenyl-P-arabinosio (DPA), un precursore fondamentale nella sintesi dell’arabinano. Mediante saggio enzimatico Ŕ stato confermato che la sintesi di DPA Ŕ inibita dalla presenza di BTZ-NO2 nel ceppo micobatterio wild type, ma non nei mutanti isolati dal Team dell’UniversitÓ di Pavia. Lo stesso Team ha inoltre identificato una nitroreduttasi di Mycobacterium smegmatis in grado di trasformare il farmaco BTZ-NO2 nel derivato BTZ-NH2, molto meno attivo (PCT/EP2008/009231).

L’ulteriore caratterizzazione delle proteine Rv3790 e NfnB, fornirÓ informazioni per disegnare benzotiazinoni ancora pi¨ efficaci nella lotta alla tubercolosi.

Attualmente, sono in corso esperimenti per valutare l’efficacia in vivo di questi nuovi farmaci ed i risultati sembrano essere molto promettenti.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Science.

 

 

 

Ruolo delle pompe di efflusso RND di Burkholderia cenocepacia nella resistenza intrinseca agli antibiotici

 

Burkholderia cenocepacia Ŕ un patogeno opportunista Gram-negativo che colonizza le vie aeree dei pazienti affetti da fibrosi cistica. L’eradicazione dell’infezione Ŕ ostacolata dalla resistenza intrinseca di questo microrganismo a diversi antibiotici.

I meccanismi responsabili della resistenza agli antibiotici in isolati clinici di batteri Gram-negativi quali Pseudomonas aeruginosa comprendono i sistemi di efflusso RND che espellono dalla cellula diversi farmaci. I trasportatori RND sono costituiti da una componente citoplasmatica (che espelle il farmaco dal citoplasma) una componente posizionata nella membrana esterna ed una componente periplasmatica, che mette in connessione le prime due. Quale fonte di energia utilizzano la forza proton-motrice.

Nell’ambito di un progetto finanziato dalla Fondazione Italiana per la Ricerca sulla Fibrosi Cistica abbiamo precedentemente identificato e parzialmente caratterizzato 14 geni rnd codificanti ipotetiche pompe di efflusso nel ceppo clinico B. cenocepacia J2315, altamente resistente a diversi antibiotici. Al fine di investigare il ruolo di queste pompe di efflusso nella resistenza agli antibiotici, tre interi operoni, contenenti, rispettivamente, le orf1, orf3 e orf4 sono stati inattivati, in collaborazione con il Prof. Miguel Valvano (The University of Western Ontario) utilizzando un protocollo messo a punto nel suo laboratorio.

La disponibilitÓ di tre mutanti inattivati nei geni rnd in B. cenocepacia J2315 costituisce un ottimo punto di partenza per investigare ulteriormente il ruolo di questi sistemi di efflusso non solo nella resistenza agli antibiotici, ma anche nella virulenza.

L’inattivazione dell’operone contenente la rnd-orf4 ha conferito una resistenza significativamente ridotta a diversi antibiotici quali: fluorochinoloni (riduzione di 4X MIC), aztreonam (riduzione di 8X MIC), tobramicina (riduzione di 4X MIC) e trimetoprim (riduzione di 8X MIC).

Attualmente, all’interno di questo progetto abbiamo in programma di:

a) effettuare un’analisi mediante microarrays dei tre mutanti. Questo approccio dovrebbe fornire informazioni circa il ruolo di questi geni non solo nella resistenza ai farmaci ma anche in importanti network metabolici quali quelli che controllano il “quorum sensing”, come Ŕ stato trovato in Burkholderia pseudomallei. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Dr. Eshwar Mahenthiralingam (Cardiff University).

b) Inattivare altri geni rnd nel ceppo inattivato nella rnd-orf4. E’ ragionevole ipotizzare che un ceppo inattivato in diversi geni rnd possa essere attenuato e quindi costituire la base di partenza per disegnare un vaccino. Questa ricerca sarÓ condotta in collaborazione con il Prof. M. Valvano (The University of Western Ontario).

Pubblicazioni

 

PUBLICATIONS

She is author of 58 peer-reviewed articles, two International Patent Applications (PCT/EP2008/001088; PCT/EP2008/009231) and several national and international communications.

LAST FIVE YEARS

 

BURONI S, PASCA MR, FLANNAGAN RS, BAZZINI S, MILANO A, VALVANO MA, BERTANI I, VENTURI V, RICCARDI G. (2009) The role of RND drug efflux transporters in intrinsic antibiotic resistance of Burkholderia cenocepacia. Sumitted to BMC Microbiology.

 

MAKAROV V, MANINA G, MIKUSOVA K, M÷LLMANN U, RYABOVA O, SAINT-JOANIS B, PASCA MR, BURONI S, LUCARELLI AP, MILANO A, DE ROSSI E, BELANOVA M, BOBOSVKA A, DIANISKOVA P, KORDULAKOVA J, DHAR N, SALA C, FULLAM E, SCHNEIDER P, McKINNEY JD, BRODIN P, CHRISTOPHE T, WADDELL S, BUTCHER P, ROSENKRANDS I, ALBRETHSEN J, BROSCH R, NANDI V, SUBRAMANIAN B, BALGANESH T, TYAGI S, GROSSET J, RICCARDI G, COLE ST. (2009) Benzothiazinones kill Mycobacterium tuberculosis by blocking arabinan synthesis. Science. 324:801-804.

MACIAG A, PIAZZA A, RICCARDI G, MILANO A. (2009) Transcriptional analysis of ESAT-6 cluster 3 in Mycoobacterium smegmatis. BMC Microbiology. 9: 48.

MILANO A, PASCA MR, PROVVEDI R, LUCARELLI AP, MANINA G, LUISA DE JESUS LOPES RIBEIRO A, MANGANELLI R, RICCARDI G. (2009) Azole resistance in Mycobacterium tuberculosis is mediated by the MmpS5-MmpL5 efflux system. Tuberculosis (Edinb). 89:84-90.

RICCARDI G, MILANO A, PASCA MR, NIES DH. (2008) Genomic analysis of zinc homeostasis in Mycobacterium tuberculosis. FEMS Microbiol Lett. 287:1-7.

 

DE ROSSI E., AINSA J.A., RICCARDI G. (2006) Role of mycobacterial efflux transporters in drug resistance: an unsolved question. FEMS Microbiol Rev.30:36-52.

BURONI S, MANINA G, GUGLIERAME P, PASCA MR, RICCARDI G, DE ROSSI E. (2006) LfrR is a repressor that regulates expression of the efflux pump LfrA in Mycobacterium smegmatis. Antimicrob Agents Chemother. 50:4044-4052.

GUGLIERAME P, PASCA MR, DE ROSSI E, BURONI S, ARRIGO P, MANINA G, RICCARDI G. (2006) Efflux pump genes of the resistance-nodulation-division family in Burkholderia cenocepacia genome. BMC Microbiol. 6:66.

 

CANNEVA F, BRANZONI M, RICCARDI G, PROVVEDI R, MILANO A. (2005) Rv2358-FurB: two transcriptional regulators from Mycobacterium tuberculosis which respond to zinc. J   Bacteriol. 187:5837-5840.

PASCA MR, GUGLIERAME P, DE ROSSI E, ZARA F, RICCARDI G. (2005) mmpL7 gene of Mycobacterium tuberculosis is responsible for isoniazid efflux in Mycobacterium smegmatis. Antimicrob Agents Chemother. 49:4775-4777.

MILANO A, BRANZONI M, CANNEVA F, PROFUMO A, RICCARDI G. (2004) The Mycobacterium tuberculosis Rv2358-furB is induced by zinc.  Res Microbiol.155:192-200.

International Patents

RICCARDI G., MANINA G., PASCA M.R. (2008). AN EFFECTIVE NEW DRUG TARGET FOR THE TREATMENT OF TUBERCULOSIS. PCT/EP2008/001088.

RICCARDI G., MANINA G., PASCA M.R. (2008). NITROREDUCTASE NfnB FROM Mycobacterium smegmatis. PCT/EP2008/009231.

 

 

Credits: apnetwork.it