Cercetătorii din Kansas primesc fonduri de la NIH pentru a lupta împotriva rezistenței la antibiotice
Pe măsură ce rezistența la antibiotice face ca infecțiile obișnuite să fie mai greu de tratat, iar agenții patogeni emergenți generează focare provocatoare de boli infecțioase, cercetătorii din Kansas, provenind din multiple discipline și instituții, colaborează pentru a viza agenții patogeni și a depăși rezistența la antibiotice.
Institutul Național de Sănătate (NIH) a acordat recent Universității din Kansas suma de 5,8 milioane de dolari pentru Faza 3 a centrului Chemical Biology of Infectious Disease (CBID), un Centru de Excelență în Cercetarea Biomedică (COBRE) înființat în 2016. Centrul recrutează, îndrumă și susține cercetători din cadrul Universității din Kansas, KU Medical Center, Kansas State, Wichita State și alți parteneri regionali, abordând provocările urgente în domeniul bolilor infecțioase și rezistenței la antibiotice prin metode de biologie chimică. O finanțare de Faza 3 este destinată să ajute un centru de cercetare să urmeze un parcurs sustenabil dincolo de sprijinul COBRE la nivel federal.
P. Scott Hefty este directorul centrului și investigator principal. El este însoțit de co-investigatorii principali Jon Tunge și Mark Farrell, ambii profesori în chimie medicinală.
Principala motivație pentru înființarea centrului CBID a fost reunirea biologilor specializați în boli infecțioase – specializați în identificarea produselor genice și factorilor care contribuie la boli – și integrarea acestei expertize cu colegii din chimie, chimie medicinală, chimie farmaceutică și bioinginerie. „Sunt excelenți în dezvoltarea instrumentelor chimice, a sondelor și a abordărilor pentru a aborda acești factori de boală infecțioasă. De multe ori, expertiza nu este împărtășită. Fiecare dintre noi este bun în ceea ce face, dar împreună excelăm cu adevărat”, a declarat Hefty.
Centrul oferă cercetătorilor acces la patru laboratoare de cercetare esențiale, organizate în jurul screeningului de înaltă capacitate pentru boli infecțioase, biologie chimică computațională și modelare moleculară, biologie chimică sintetică și citometrie în flux. Cercetătorii participanți pot solicita fonduri pentru proiecte pilot și vouchere pentru utilizarea „fără bariere” a facilităților de bază ale centrului. De asemenea, centrul reunește cercetători pentru programe lunare și simpozioane anuale.
„Trebuie doar să aduci oamenii de știință într-o cameră, să împărtășească știința, să discute știința, iar lucruri grozave se nasc din asta”, a spus Hefty. „Adesea, colaborările și evenimentele apar organic.”
În urma finanțărilor din Faza 1 și 2, centrul a reușit să recruteze șapte profesori, să contribuie la 15 startup-uri, să obțină aproximativ 25 de milioane de dolari în fonduri NIH pe parcursul a 10 ani și 90 de milioane de dolari din proiecte de cercetare mai largi, proiecte pilot și nucleu; a avut contribuții în peste 600 de publicații și 80 de afiliați științifici.
Peste cercetare, Hefty a menționat că centrul a contribuit la dezvoltarea și retenția facultății, precum și la dezvoltarea forței de muncă în domeniul tehnologiei avansate în regiune.
„Există multă pregătire implicată în acest proces, iar numărul studenților de licență, studenților absolvenți și postdoctoranzilor care au avut oportunitatea de a învăța aceste tehnici, instrumente și abordări timp de 10 ani și care vor avea această oportunitate și pentru încă cinci ani nu poate fi subestimat”, a afirmat el. „Aceștia vor merge mai departe, fie în Kansas, fie în profesii noi. Această dezvoltare a forței de muncă și pregătirea care are loc pentru studenții noștri este, cred, unul dintre rezultatele principale.”
Pe lângă dezvoltarea compușilor și instrumentelor specifice agenților patogeni, Hefty a declarat că tema combaterii rezistenței la antibiotice va ghida cercetarea în cadrul finanțării de Faza 3 a centrului. În loc să dezvolte antibiotice cu spectru larg, cercetarea va urmări tratamente mai țintite pentru a proteja microbiomul benefic al corpului, în timp ce se înfruntă mecanismele de rezistență.
„Știm că rezistența la antibiotice a crescut considerabil și avem nevoie de instrumente și abordări mai bune pentru a trata această problemă”, a spus cercetătorul de la KU. „Unul dintre aspectele care ne interesează foarte mult este, putem dezvolta instrumente chimice, sonde și abordări care să vizeze doar agentul patogen de interes? Așadar, dacă avem o infecție cu stafilococ, streptococ, enterococ, putem viza acele organisme fără a afecta restul florei din corpurile noastre? Și putem dezvolta instrumente pentru a aborda mecanismele de rezistență la antibiotice care există în prezent?”
„Aș considera un rezultat extrem de pozitiv faptul că, în 10 ani, există un centru de cercetare în biologie chimică stabilit, cu toți acei oameni de știință pe care i-am recrutat și susținut, încă participând în acele activități”, a spus Hefty. „Acesta ar putea continua să se concentreze pe bolile infecțioase sau să se extindă în alte domenii – aceasta ar putea fi cancerul, ar putea fi Alzheimer sau tulburările neurologice – dar să existe un centru de cercetare stabilit care continuă să sprijine grupul de cercetători de la KU, KU Med și alte instituții.”
Hefty a recunoscut sprijinul primit de la Biroul de Cercetare al KU, Colegiul de Arte și Științe, precum și de la Consiliul de Regiuni din Kansas pentru centrul său. De asemenea, Școala de Farmacie a fost un partener cheie, împreună cu cercetătorii de la KU Medical Center în microbiologie și biochimie.
Abordarea colaborativă a centrului va fi evidențiată pe 16-17 octombrie, când cercetătorii și alți factori interesați se vor aduna pentru al cincilea simpozion anual de biologie chimică. Evenimentul este așteptat să atragă peste 100 de participanți, cu implicare regională din partea K-State și Wichita State.
Conform organizatorilor, „Simpozionul își propune să ofere un forum pentru studenții în formare în biologia chimică și cercetătorii din cadrul Chemical Biology of Infectious Disease să își prezinte lucrările în biologia chimică și să abordeze subiecte speciale cu vorbitori invitați.”
Pentru Hefty, acest tip de schimb de idei între instituții, departamente și discipline este esențial.
„Spargem multe dintre acele ziduri și bariere disciplinare, astfel încât știința interdisciplinară să poată avea loc și să se desfășoare într-un mod foarte productiv”, a concluzionat el.
