Antibiotikas verkan och bakteriell resistensutveckling i infekterad mänsklig vävnad - insikter från organoidmodellering

Tidsperiod:

1 december 2024 – 30 november 2027

Projektledare:

Mikael Sellin

Finansiär:

Vetenskapsrådet

Bidragstyp:

Projektbidrag

Budget:

3 600 000 SEK

Antibiotika är nödvändiga för behandling av bakterieinfektioner och möjliggör även kirurgiska ingrepp, cancerterapi, och vård vid immunbristtillstånd. Den snabba spridningen av resistenta bakteriestammar hotar dock detta fundament för modern sjukvård och gör behovet av fördjupad forskning och utveckling högt prioriterat. Studier av antibiotikas verkan på bakterier har traditionellt utförts under enkla betingelser på odlingsplattor eller i provrör med rik näringslösning. Dessa metoder fortsätter att vara användbara, men kan inte återskapa miljön under en pågående infektion då bakterier invaderar mänskliga celler och vävnader. Därför har vi fortfarande en dålig förståelse av hur antibiotika verkar under en pågående infektion i en patient, och varför behandlingens effektivitet varierar så mycket från fall till fall. I detta forskningsprojekt kommer vi med hjälp av ”organoider”, miniatyrorgan som odlas från stamceller utanför kroppen, att återskapa infektionscyklerna för vanligt förekommande aggressiva bakterier såsom Salmonella, Shigella och E. coli. Med avancerad mikroskopi och genetiska metoder kan vi följa infektionsförloppet i realtid och studera hur kliniskt viktiga antibiotikatyper verkar på bakterierna då de koloniserar vävnadens olika celltyper och utrymmen. På så sätt kan vi klarlägga de bakterie- och värd-faktorer som avgör om antibiotikabehandling lyckas eller misslyckas med att utplåna bakterier från infekterad vävnad, samt hur resistensmekanismer kan spridas mellan bakterier under en pågående infektion. Detta utgör central kunskap för att guida framtida behandling av bakterieinfektioner i patienter.