Tilbake til søkeresultatene

INTPART-International Partnerships for Excellent Education and Research

Reversing antimicrobial resistance (AMR)

Alternativ tittel: Reversering av antimikrobiell resistens (AMR)

Tildelt: kr 3,5 mill.

Antimikrobiell resistens (AMR) er en global helsetrussel, både hos mennesker og dyr. Denne situasjonen har eskalert globalt og nasjonalt de siste årene, og har blitt en av verdens store pandemier. Vi har derfor utviklet en INTPART strategi med forskningsbasert undervisning og avansert forskningsbasert opplæring for å sikre innovativ forebyggelse, diagnostikk og behandling for å bekjempe AMR. Verdens helseorganisasjon (WHO) har laget en prioritert liste over de viktigste sykdomsfremkallende mikrobene globalt. Basert på denne listen, har AMR-PART-prosjektet fokusert på antibiotika-resistens med bakteriene Mycobacterium tuberculosis (Mtb) og Neisseria gonorrhoeae (Ng) som modell-organismer. Tuberkulose (TB) er en av de 10 mest dødelige sykdommene på verdensbasis. Bakterien som gir TB finnes hos cirka 1/4 av jordens befolkning, og 10 millioner nye TB-tilfeller påvises årlig. Den pågående pandemien blir forverret av antibiotika-resistente varianter av bakterien, såkalte multidrug-resistant (MDR) og extensively drug-resistant (XDR) Mtb-stammer. WHO melder også om 100 millioner tilfeller med gonorè årlig på verdensbasis, og forekomsten gonorè øker nå i Norge. For å takle disse problemene, har vi forsket på hvordan Mtb og Ng blir resistente og kan behandles. Siden antibiotika utøver et selektivt press, vil hyper-muterende stammer oppstå under stress, med seleksjon av multi-resistente MDR- og XDR-stammer. RevAMR-prosjektet har fullført sine mål om: 1) å etablere internasjonalt samarbeid for utdanning, forskning og innovasjon, med utvikling av bærekraftige AMR utdanningsprogrammer, 2) å implementere innovativ læring i analysen av store datasett, ved å fremme maskinlæring og kunstig intelligens, og 3) å organisere avanserte kurs og oppdage ny intervensjon mot multi-resistente mikrober. Vi har blant annet utviklet flere svært populære avanserte bioinformatikk-kurs for å fremme effektiv og dypere analyse av genomsekvenser (DNA), som basis for maskinlæring og kunstig intelligens. Vi har også gjennomført praktisk opplæring for å fremme proteomikk-analyser, på protein-nivå. Vi har helt nye oppdagelser som viser seg at modifikasjoner av makromolekyler som DNA, RNA og proteiner har mye å si for hvordan antibiotika virker og for hvordan antibiotikaresistens utvikler seg. Økt forståelse av mekanismene som gjør at Mtb blir antibiotikaresistent er vesentlig for å forbedre dagens TB-behandling. Ikke minst har vi i nettverket utviklet og utvekslet helt nye komponenter samt derivater av kjente medisiner, for å utvikle nye antibiotika og gjenbruk av medikamenter i ny sammenheng. Her har vi testet ut effekten av nye phenazin-derivater i følsomme og resistente Mtb isolater. Vårt mål var å finne ut om phenazin-derivatene virket i både referansestammer og kliniske Mtb-isolater med ulikt resistensmønster. Det langsiktige målet var å oppdage mekanismen for hvordan phenazin-derivatene virker for å bekjempe TB-infeksjon (proof of concept). Effekten av phenazin-derivatene ble analysert ved vekst in vitro og påvisning av redoks-potensiale ved hjelp av Resazurin i mikrotiter-assay (REMA), samt i ulike cellelinjer. Vi har dermed oppdaget at phenazin-derivatene virker godt mot de kliniske Mtb-isolatene, også de som er resistente for andre medikamenter. Vi er også i ferd med å avdekke mekanismene for medikamentets virkning på bioenergetikk i Mtb-cellen og utvikling av Mtb phenazin-resistens. Dermed kan nye og enda bedre phenazin-derivater nå utvikles, med optimalisering av dagens TB-behandling til ny terapi som kan inntas per-oralt. Flere av disse fremskrittene kan overføres til behandling av gonorè. INTPART AMR-prosjektet er et tverrfaglig samarbeid som har knyttet sammen forskere og studenter fra ulike fagfelt i en felles innsats mot AMR. Topp-forskere fra Norge (UiO), India (Indian Institute of Technology Indore), Kina (Zhejiang University og Nanshan CCDC Shenzen University) og Sør-Afrika (University of Cape Town) har vært prosjektdeltakere med aktiv forskning, undervisning og opplæring. Fem studenter har forsvart sin PhD om AMR-mekanismer, der INTPART-kolleger har vært opponenter. I den grad corona-epidemien har tillatt det i prosjektperioden, har vi hatt utveksling av master- og PhD-studenter. Mye kontakt har vært digitale konferanser, møter og annen nettbasert aktivitet for å sikre den store fremgangen i prosjektet. Siste fysiske utveksling var mellom Norge, India og Sør-Afrika der vi bidro aktivt til Nobel-seminaret i kjemi om ny TB-behandling i Stellenbosch 2023. INTPART AMR-teamet har sammen laget et solid grunnlag for varig human kapasitetsbygging og teknologioverføring, også mellom industrielle land og lavinntekts-land. Denne forskningsbaserte undervisningsstrategien for ny diagnostikk, forebyggelse og behandling for å bekjempe AMR er i tråd med FNs bærekraftsmål #3 (God helse og livskvalitet), #4 (God utdanning), #8 (Anstendig arbeid og økonomisk vekst), #9 (Industri, innovasjon og infrastruktur) and #17 (Samarbeid for å nå målene).

RevAMR efforts have provided a unique, interdisciplinary venue for the education and training of future generations of clinicians and scientists in Norway, South Africa, India and China. These outcomes will undoubtedly enhance recruitment to the research field of infection biology and AMR, and generate better opportunities for collaboration and greater access to funding from national and international agencies. RevAMR research-based education has not only significantly contributed to the global effort to fight against infections by implementing understanding of AMR professionally and publicly worldwide, but it has also generated a better understanding of the molecular mechanisms related to AMR, and generated new avenues for treating AMR infections. Approximately ¼ of all health-related costs in the world are associated with infectious diseases. AMR is still a global priority and a major issue in society, and TB is the biggest bacterial killer worldwide. RevAMR outcomes are therefore likely to generate sustainable education, innovation and institutional spin-offs in new settings. AMR-PART thereby has responded to an urgent worldwide health crisis, most relevant to INTPART.

Antimicrobial resistance (AMR) is emerging as a major global threat to health care. The AMR challenge has escalated further the last 3 years. We propose a unified INTPART approach for research-based education in innovative preventive and therapeutic measures along with development of novel diagnostics to combat AMR. The AMR-PART partnership is formed by strong research groups in Norway with complementary and multidisciplinary expertise teamed up with outstanding international BRIC collaborators in South Africa, India, China and the US. The AMR-PART project addresses the nature and role of chromosomally mediated antibiotic resistance with Mtb and Ng as model organisms. Tuberculosis affects 1/3 of the world's population. The incidence of AMR is still emerging as a public health problem worldwide. The AMR-PART project builds on the hypothesis that the current epidemics are fuelled by the selection of adapted and resistant microbial variants, due to antibiotic treatment. As antibiotics apply selective pressure, we postulate that hypermutating strains are likely to emerge, perpetuating the selection of multidrug-resistant and extensively drug-resistant strains. Consequently, components induced under antibiotics-stress will be investigated as potential drug targets. Mutant libraries will be constructed and component collections will be screened in combination with rational drug design to discover novel inhibitors. Hits identified will be characterized for their mechanism of action. Advanced courses, workshops and training will be established for each step of the experimental plan required to reach these goals. The expected outcome will be a pipeline of educational tools facilitating knowledge on AMR, in line with UN sustainable development goals # 3, 4, 8, 9 and 17. The research-based education will facilitate novel diagnostics, drug targets and drug leads over-riding AMR, as well as capacity building and frontline research-based education in sustainable settings.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

INTPART-International Partnerships for Excellent Education and Research