Identifiering och karakterisering av den bakteriella receptorn för signalmolekylen ATP

Extracellulärt ATP (eATP) är en signalmolekyl i både växt och djurceller tex. vid en inflammation eller för aktivering av immunförsvaret. Vårt labb har visat att tarmepitelceller utsöndrar ATP vid en bakteriell infektion vilket leder till en inflammatorisk respons. Vi har dessutom opublicerade resultat som demonstrerar att koncentrationen av eATP i tarmen ökar både vid Crohns sjukdom samt vid infektion av Clostridioides difficile. Dessa två observationer visar tydligt att bakterier utsätts för eATP i tarmen. Huruvida bakterier känner av och reagerar på eATP har dock varit okänt, men vi har upptäckt att fysiologiska koncentrationer av eATP leder till ändrat genuttryck hos tarmbakterien E. coli. I detta projekt kommer jag identifiera de gener som är involverade i hur E. coli känner av och reagerar på eATP samt finna bakteriens eATP-receptor. Detta projekt kommer att kartlägga hur eATP påverkar molekylära mekanismer i bakterier samt hur normalfloran och E. coli-patogener anpassar deras genuttryck till tarminflammationer orsakade av höga koncentrationer av eATP. Detta kommer klargöra hur eATP i tarmen påverkar tarmbakterierna samt reda ut hur dessa bakterier i sin tur påverkar akut och kronisk eATP-inducerad inflammation av tarmen. Dessa upptäckter kommer leda till nya tillvägagångsätt för att behandla tarmrelaterade inflammationssjukdomar. Nästa steg i projektet kommer nu bli att genom noggranna karakteriseringar selektera en toppkandidat, för att sedan utföra terapiförsök i tumörbärande möss. Parallellt kommer jag koordinera insatser från kliniker och prekliniker i projektet och sköta kontakter med bland annat Läkemedelsverket för att kunna förbereda inför toxikologiska studier i en annan djurart och framtida kliniska studier.

Värduniversitet: Umeå universitet