The Matrix of Resistance

I biofilm, complesse comunità microbiche avvolte in una matrice extracellulare prodotta dai batteri stessi, rappresentano una sfida significativa in vari contesti, specialmente in ambienti clinici dove rappresentano una delle principali cause di infezioni persistenti e croniche.

All’interno della matrice che costituisce il biofilm, il DNA extracellulare batterico è emerso come componente fondamentale, svolgendo diversi ruoli nell’adesione, aggregazione, stabilizzazione e maturazione del biofilm. Inoltre, il DNA extracellulare agisce come un mediatore chiave della resistenza agli antibiotici, proteggendo le comunità batteriche e facilitando il trasferimento orizzontale dei geni di resistenza.

L’attenzione di questo progetto è rivolta ai biofilm detti "streamers", ovvero colonie batteriche a forma di filamento e prevalenti nei sistemi caratterizzati dalla presenza di un flusso idrodinamico, dove rimangono in sospensione. L’eDNA funge da spina dorsale di queste strutture, essenziale per la loro formazione e stabilità.

Il progetto comprenderà due obiettivi principali:

Il primo indagherà la forma e le caratteristiche fisiche degli streamers attraverso sistemi di microfluidica che presentano strutture cilindriche isolate per controllare la loro crescita, insieme all’analisi della loro composizione chimica e alla valutazione di come diverse condizioni di flusso li influenzano.
Il secondo obiettivo confronterà come gli streamers e i biofilm attaccati alla superficie rispondono agli antibiotici, esaminando la risposta meccanica del biofilm e i tassi di sopravvivenza batterica.
Questo progetto si prefigge quindi di fare luce sui meccanismi alla base della resistenza agli antibiotici da parte dei biofilm, con implicazioni significative per le strategie di controllo delle infezioni.

"Il Mid-Career Award per i ricercatori ’a metà carriera’ è importante perch´ si inserisce in un vuoto nel panorama dei finanziamenti per la ricerca, offrendo un supporto cruciale a coloro che si trovano in una posizione intermedia tra le opportunità (più diffuse) per i ricercatori all’inizio della loro carriera e i riconoscimenti a livello senior"