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Risultato Progetto: FFC#14/2015
Indagine del microbioma delle vie aeree nei pazienti con fibrosi cistica che presentano un severo declino della funzione polmonare: un’opportunità per una terapia personalizzata basata sul microbioma

Investigating the airway microbiome in cystic fibrosis patients with a severe decline in lung function: an opportunity for a personalized microbiome-based therapy

La composizione del microbioma può predire l’andamento della malattia polmonare FC.

Dati del Progetto

Responsabile
Anna Maria Bevivino (Unità Tecnica per lo Sviluppo e Innovazione del Sistema Agroindustriale - ENEA Agenzia Nazionale Italiana per le Nuove Tecnologie, Energie e Sviluppo Economico Sostenibile, Laboratorio di Microbiologia, Centro Ricerche Casaccia, Roma)
Categoria/e
Partner
Alessio Mengoni (Dip. di Biologia, Università di Firenze); Giovanni Taccetti (Dip. di Pediatria, Centro fibrosi cistica, Firenze); Ersilia Vita Fiscarelli (Ospedale dei Bambini, Istituto di Ricerca Bambino Gesù, Lab. di Microbiologia per fibrosi cistica); Alessandra De Alessandri (Centro Fibrosi Cistica, Dip. di Scienze Pediatriche, Pneumologia e Allergologia - Istituto G. Gaslini, Genova)
Ricercatori coinvolti
18
Durata
1 anno
Finanziamento totale
44.000 €
Adozione raggiunta
44.000 €
Obiettivi
Il progetto è la continuazione di due precedenti (FFC#8/2012 e il progetto pilota FFC#10/2014). I ricercatori intendono proseguire lo...
Objectives
This project follows the FFC#8/2012 and FFC#10/2014 projects. Researchers will continue the analysis of the airway microbiome dynamics in...

Risultati

I pazienti con un differente grado di severità della malattia polmonare presentano un microbioma (intera comunità microbica delle vie aeree) con differente composizione dei geni correlati all’antibioticoresistenza e alla virulenza. Per lo studio di questi geni è stata usata una tecnica particolare (pirosequenziamento del DNA) che, in combinazione con l’analisi bioinformatica dei dati, ha permesso ai ricercatori di individuare anche microorganismi sconosciuti. L’identificazione di questi microrganismi può portare ad allestire nuovi test per i laboratori clinici al fine di distinguere, attraverso l’evoluzione microbiologica, i pazienti ad alto o basso rischio di peggioramento della funzionalità polmonare. Si tratta di un’opportunità importante verso l’obiettivo finale di una terapia personalizzata basata su una maggiore conoscenza del microbioma.

Results

Results indicate that the severity of CF lung disease is associated with an imbalanced presence of antibiotic resistance genes and with differential abundance of genes involved in metabolic pathways putatively correlated with bacterial virulence. Sputum samples from CF patients were characterized by a pyrosequencing approach, to assess how lung microbiota composition changes following a severe decline in lung function. Patients with a substantial decline in their lung function and patients with a stable lung function showed a different bacterial composition, with the first group of patients reporting a more heterogeneous community of microbiota. Pseudomonas was the dominant genus followed by Staphylococcus and Prevotella. The authors also found the presence of the unusual anaerobic genus Sneathia. The ability to analyze the entire lung microbiome and identify biomarkers can lead to personalized medicine based on the microbiome.