Izvor financiranja: Hrvatska zaklada za znanost (www.hrzz.hr)
Broj projekta: HRZZ-IP-2024-05-5732
Voditelj projekta: doc. dr. sc. Bojana Mohar Vitezić, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci
Suradnici:
- doc. dr. sc. Christophe Štemberger, Zavod za patologiju Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
- prof. dr. sc. Tomaž Zupanc, Inštitut za sudsku medicinu, Medicinski fakultet, Sveučilište u Ljubljani
- doc. dr. sc. Dolores Peruč, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
- prof. dr. sc. Bubonja Šonje Marina, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
- dr. sc. Gabrijela Begić, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
- Ira Renko univ. mag. ing. biotehn., Laboratorij za računalnu biologiju i translacijsku medicinu, Institut Ruđer Bošković, Zagreb
- Kristina Franjić, dr. med, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
- Katja Lipovščak, dr. med, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
Ukupno financiranje: EUR 180,320.00
Kratki opis projekta:
Forenzička mikrobiologija novo je i nedavno uspostavljeno područje. Novije analize mikrobioma, koje se temelje na poboljšanim sekvencijskim platformama, koriste taksonomski informativne gene (16S rRNA, 18S rRNA i ITS), te koriste nove poboljšane bioinformatičke i statističke alatima. Postmortem mikrobiom predstavlja zajednicu prokariotskih i eukariotskih mikroorganizama povezanih s razgradnjom ljudskog trupla. Može se podijeliti u dvije komponente: tanatomikrobiom i epinekrotičnu mikrobnu zajednicu. Tanatomikrobiom se sastoji od mikroorganizama koji su uglavnom prisutni u krvi i unutarnjim organima (npr. mozak, srce, jetra, pluća, slezena), dok je epinekrotični mikrobiom sastavljen od mikroorganizama koji žive na površini (npr. površinsko epitelno tkivo, sluznice oralnih i probavnih organa) raspadajućeg trupla. Sastav i dinamika postmortalnog mikrobioma fluktuira.
Razumijevanje vrste kolonizacija i fluktuacija predstavlja velike konceptualne, metodološke i računalne izazove. Jedan od predmeta našeg istraživanja bit će prikupljanje podataka o tanatomikrobiomu u kontroliranom okruženju. Obdukcije obavljene na truplima umrlih bolničkih pacijenata pohranjenih na +4 °C (uvjeti kontrolirane razgradnje) pružiti će bolji uvid u raznolikost i razvoj tanatomikrobioma, u kratkom post mortem razdoblju. Mikrobiološka istraga kao dio forenzičke mikrobiologije važan je dio procesa autopsije. Infekcija može biti antemortem prisutna ili da za nju sumnja, te u tom slučaju odgovarajuća analiza može pomoći u utvrđivanju njezine uloge u uzroku ili načinu smrti. Ispravno uzeti obdukcijski uzorci od esencijalne su važnosti kako u potvrđivanju pretpostavljene antemortalne infektivne dijagnoze tako iu isticanju opskurnog mikroorganizma kao uzročnika infekcije. Stoga će to bitt drugi važan cilj našeg projekta, optimizirati SOP za uzimanje uzoraka za forenzičku mikrobiologiju. Donedavno jedina dostupna metoda za postmortalno otkrivanje uzročnika bila je kultivacija mikroorganizama. Međutim, kultivacija ne može uvijek osigurati preciznu identifikaciju i oko 90% mikroorganizama ne može se kultivirati trenutnim metodama; stoga to nije pouzdana metoda za identifikaciju metabolički zahtjevnih mikroorganizama te za otkriće novih i nepoznatih. Progresija i poboljšanje molekularnih dijagnostičkih tehnika omogućava veću osjetljivost u usporedbi s kultivacijom i posljedično omogućava bolji doprinos mikrobiologiji kod postmortem analiza. Analiza tanatomikrobioma ljudskog tkiva korištenjem nove generacije sekvenciranja (NGS) i metagenomskih pristupa provedena je rijetkim studijama. Kada se razmatraju slučajevi antemortem pneumonije, kod 10% slučajeva dijagnoza se ne postavi tijekom života, nego tek na autopsiji. Sepsa je najčešći uzrok smrti u jedinicama intenzivnog liječenja. Uzimajući u obzir slučajeve antemortalne sepse, oni su nedovoljno dijagnosticirani tijekom života i kao posljedica toga, nalaze se među prvih deset proturječnih dijagnoza identificiranih na autopsiji. U našem istraživanju ćemo se usredotočiti na optimizaciju i standardizaciju ekstrakcije DNA/RNA iz različitih tipova tkiva. Također ćemo usporediti rezultate analiza s različitih mjesta te na različit način oduzetih uzoraka postmortem i usporediti ih s dostupnim antemortem nalazima. Na taj način potvrditi ćemo ili eventualno identificirati uzročnika, procjeniti njegovu kliničku relevantnost te njegovu ulogu u uzroku ili načinu smrti.