Mehanizmi dugotrajnog preživljavanja Francisella unutar ameba

Naslov projekta: Mehanizmi dugotrajnog preživljavanja Francisella unutar ameba
Izvor financiranja: Hrvatska zaklada za znanost (www.hrzz.hr)
Broj projekta: HRZZ-IP-2022-10-8445
Voditelj projekta: prof. dr. sc. Marina Šantić, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet Sveučilišta u Rijeci

Suradnici:

• Prof. dr. sc. Maja Abram, dr. med.,  Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
• Doc. dr. sc. Mirna Mihelčić, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
• Dr. sc. Ina Viduka, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
• Dr. sc. Maša Antonić, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
• Dr. sc. Andreja Zubković, Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
• Linda Jerinić, mag. sanit. ing.,  Zavod za mikrobiologiju i parazitologiju, Medicinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
• Prof. dr. sc. Dijana Detel, dr. med., Zavod za medicinsku kemiju, biokemiju i kliničku kemiju
• Prof. dr. sc. Jiri Stulik, Vojni institut, Fakultet vojnih medicinskih znanosti, Hradec Kralove, Češka
• Dr. sc. Jana Klimentova, Vojni institut, Fakultet vojnih medicinskih znanosti, Hradec Kralove, Češka
• Prof. dr. sc. Anders Sjostedt, Sveučilšte Umea, Zavod za kliničku mikrobiologiju, Umea, Švedska

Ukupno financiranje: EUR 199.031,17

Kratki opis projekta: Francisella tularensis je gram-negativna, visoko infektivna, fakultativno unutarstanična bakterija koja, u životinja i ljudi, uzrokuje tularemiju. Tularemija se sporadično javlja u mnogim europskim zemljama, prvenstveno u područjima u blizini izvora vode. Naša i druga in vitro istraživanja pokazala su da se F. tularensis subsp. tularensis, F. holarctica i F. novicida mogu razmnožavati u slobodnoživućim amebama Acanthamoeba castellanii i Hartmanella vermiformis, što sugerira da bi amebe mogle biti važan okolišni rezervoar za vrste Francisella. Smatra se da amebe služe kao okolišni spremnik u kojem se bakterije razvijaju i usavršavaju svoje strategije virulencije, što rezultira novim bakterijskim svojstvima, međutim, nije poznato koliko dugo Francisella može preživjeti u cistama ameba te mehanizmi preživljavanja i oporavka u stanicama sisavaca. Pretpostavljamo da proces transformacije ameba iz stadija trofozoita u ciste potpuno regulira Francisella na način neovisan o okolišu. Nadalje, nije poznato javlja li se Francisella u vijabilnom, ali ne i kultivabilnom obliku (engl. viable but not culturable; VBNC) u cistama ameba i mogu li se bakterije oživjeti, stoga očekujemo pronaći optimalne uvjete za oporavak bakterija iz cista u različitim uvjetima te odrediti hoće li Francisella uzgojena u cisti amebe izazvati pojačani ili smanjeni imunološki odgovor u modelu miša. Na temelju naših preliminarnih rezultata, očekujemo da ćemo pokazati da Francisella odgađa apoptozu i započinju ciklus autofagije za dugoročno preživljavanje u cistama. Koristeći nove metode proteomike, usredotočit ćemo se na obrasce ekspresije proteina u bakterijamai amebama koji se pokreću u ovoj fazi transformacije. Dodatno, proučavat će se promjene u strukturi mikrobnog lipopolisaharida i kapsule kao rezultat promijenjene bakterijske virulencije. Također, za daljnje razumijevanje promjena u ekspresiji gena tijekom životnog ciklusa Francisella u amebama ispitat ćemo njihov transkriptom. Tri vrste Francisella – F. tularensis subsp. holarctica soj LVS, F. philomiragia i F. novicida kao i ameba A. castellanii bit će uključeni u ovu studiju. U predloženom projektu kombinirat ćemo bakteriologiju, molekularnu biologiju, imunologiju, proteomske, genomske i stanične biološke pristupe kako bismo opisali i identificirali nove čimbenike virulencije Francisella na temelju njihovog unutarstaničnog životnog ciklusa u amebnim trofozoitima/cistama koji omogućavaju uspješan ciklus infekcije u stanica sisavaca, što će dovesti do boljeg razumijevanja molekularnih i staničnih mehanizama interakcije između ameba i Francisella, te značajno pridonijeti znanstvenom razumijevanju održivosti različitih sojeva Francisella u okolišu.

Publikacije:

• Rožmanić, C; Lisnić, B; Pribanić Matešić, M; Mihalić, A; Hiršl, L; Park, E; Lesac Brizić, A; Indenbirken, D; Viduka, I; Šantić, M; Adler, B; Yokoyama, W M; Krmpotić, A; Juranić Lisnić, V; Jonjić, S; Brizić I. Perinatal murine cytomegalovirus infection reshapes the transcriptional profile and functionality of NK cells. Nature Communications volume 14, Article number: 6412 (2023.)Q1 
• Cvek M, Šegota D, Piletić K, Begić G, Knežević M, Tomić Linšak D i sur. Komarci u Hrvatskoj, bolesti koje prenose, načini prevencije i suzbijanja. Šumarski list [Internet]. 2023. 147(9-10):465-476. Q3. 
• Marecic V, Shevchuk O, Link M, Viduka I, Ozanic M, Kostanjsek R, Mihelcic M, Antonic M, Jänsch L, Stulik J, Santic M. Francisella novicida-Containing Vacuole within Dictyostelium discoideum: Isolation and Proteomic Characterization. Microorganisms. 2024 Sep 26;12(10):1949. Q2. 
• Price CTD, Hanford HE, Al-Quadan T, Santic M, Shin CJ, Da’as MSJ, Abu Kwaik Y. Amoebae as training grounds for microbial pathogens. mBio. 2024 Aug 14;15(8):e0082724. doi: 10.1128/mbio.00827-24.Q1 
• Golčić, M.; Radoš, L.; Skočilić, I.; Badovinac, I.; Hauser, G.; Krznarić Zrnić, I.; Šantić, M.; Fučkar Čupić, D.; Francetić, S.; Lisica, K.; et al. Fecal Microbiota Transplantation in Refractory Immune-Mediated Colitis: Case Series and Review of the Literature. Pharmaceuticals 2025, 18, 1719. doi.org/10.3390/ph18111719
• Sauerborn Klobucar R, Kovačević M, Svetlicic E, Kasalo N, Vasari K, Santic M, Antonic M, Posta A, Ivančić Šantek M, Stopić K, Kazazic S, Malev O, Kapetanovic D, Vucić M, Begic K, Franjevic D, Klobučar G, Mijakovic I. Legionella sheltonii sp. nov., a novel species isolated on a cruise ship during routine monitoring  Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2025;75:006813, DOI 10.1099/ijsem.0.006813
• Cvek M, Vucelja M, Puškadija D, Poljuha D, Broznić D, Pustijanac E, Šantić M, Tomić Linšak D. Ticks as vectors of zoonotic pathogens: public health aspects in the Istria county. Šumarski list, Vol. 149 No. 11-12, 2025. doi.org/10.31298/sl.149.11-12.6

Pozvana predavanja:

• prof. dr. sc. Marina Šantić, How probiotics affect Gut Microbiota, 4. simpozij Suvremeni značaj crijevne mikrobiote, Pula, 15.-17. ožujka 2024. 
• prof. dr. sc. Marina Šantić, Legionella pneumophila – journey from the environment to human macrophages. XIII CONGRESS OF MICROBIOLOGISTS OF SERBIA – MIKROMED REGIO 5 “From Biotechnology to Human and Planetary Health”, Belgrade, Serbia, 4th-6th of April, 2024. 
• dr. sc. Maša Antonić, FMT lakši način/ liofilizat ili kapsula? Kako nam mikrobiolozi mogu pomoći?, 4. simpozij Suvremeni značaj crijevne mikrobiote, Pula, 15.-17. ožujka 2024. 
• prof. dr. sc. Marina Šantić, Emergentni patogeni, Državni stručni skup učitelja i nastavnika biologije i Znanstvenog centra izvrsnosti za virusnu imunologiju i cjepiva

Usavršavanja:

• Maša Antonić. Webinar. A Beginner’s Guide to Spatial Transcriptomics. Soni Mohapatra. 23.04.2024. 
• Maša Antonić. Webinar. Promocija otvorenog natječaja djelovanja Marie Skłodowska – Curie za Postdoktorske stipendije. Informativni dan za MSCA Postdoktorske stipendije. Agencija za mobilnost i programe EU. 17.05.2024.   
• Maša Antonić. Webinar. Exploring the Microbial World: A Journey through Sequencing Applications. Novogene. 21.03.2024.  
• Maša Antonić. Radionica. Professional Responsibility and the giving and receiving of feedback.  prof. dr. sc. Robert Harris, Academic Vice President of Doctoral Education, Chair of International Advisory Council- Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden. 26.09.2024. Medicinski fakultet u Rijeci.   
• Ina Viduka. Webinar. Exploring the Microbial World: A Journey through Sequencing Applications. Novogene. 21.03.2024.  
• Ina Viduka. Webinar. A Beginner’s Guide to Spatial Transcriptomics. Soni Mohapatra. 23.04.2024. 
• Ina Viduka. Webinar. Promocija otvorenog natječaja djelovanja Marie Skłodowska – Curie za Postdoktorske stipendije. Informativni dan za MSCA Postdoktorske stipendije. Agencija za mobilnost i programe EU. 17.05.2024.   
• Ina Viduka. Webinar. A Beginner’s Guide to Next Generation Sequencing Solutions for Epigenetics Research. 27.06.2024. 
• Ina Viduka. Webinar. Long-read sequencing, the next era of genomics. 23.07.2024. 
• Ina Viduka. Stručna Radionica. DIGITALNI PCR: Revolucija u Kvantifikaciji Nukleinskih kiselina. 04.07.2024. Rijeka (Labena). 
• Ina Viduka. Radionica. Professional Responsibility and the giving and receiving of feedback.  prof. dr. sc. Robert Harris, Academic Vice President of Doctoral Education, Chair of International Advisory Council- Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden. 26.09.2024. Medicinski fakultet u Rijeci.   
• Andreja Zubković. Radionica. Professional Responsibility and the giving and receiving of feedback. prof. dr. sc. Robert Harris, Academic Vice President of Doctoral Education, Chair of International Advisory Council- Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden. 26.09.2024. Medicinski fakultet u Rijeci.   
• Andreja Zubković. Seminar. Primjena norme HRN EN ISO/IEC 17025:2017. Primjena norme HRN EN ISO/IEC 17025:2017. 24. – 26.01.2024. Zagreb. 
• Andreja Zubković. Stručna radionica. Digitalni PCR: Revolucija u kvantifikaciji nukleinskih kiselina. 04.07.2024. Fakultet biotehnologije i razvoja lijekova. Rijeka. 
• Linda Jerinić. Webinar. Beginner’s guide to single cell transcriptomics. 30.09.2025.
• Linda Jerinić. Konferencija. 7th Central European Forum on Microbiology, CEFORM, 6.– 8.10.2025., Siófok, Mađarska.
• Linda Jerinić.  Konferencija. Javnozdravstveni kongres Kajetan Blečić, 10.-12.04.2025., Rijeka, Hrvatska.
• Linda Jerinić. Tečaj. Osposobljavanje osoba odgovornih za planiranje i provođenje pokusa na životinjama (kategorija B), 21.02.2025.
• Marina Šantić. Konferencija. 8. Studentski kongres zaštite zdravlja – Sanitas, 13.-15.03.2025., Rijeka, Hrvatska.
• Ina Viduka. Konferencija. 8. Studentski kongres zaštite zdravlja – Sanitas, 13.-15.03.2025., Rijeka, Hrvatska.
• Ina Viduka. Webinar. OJS: Best practices and use cases. 03.03.2025.
• Ina Viduka. Webinar. Decoding Microbial Communities: Sequencing Solutions for Microbiome Research. 13.02.2025.
• Ina Viduka. Webinar. Uncovering Cellular Complexity with spatial and Single-Cell Transcriptomics. 20.03.2025.
• Ina Viduka. Webinar. OJS u naučnom izdavaštvu u otvorenom pristupu: prednosti, izazovi i praktična rešenja. 21.02.2025
• Ina Viduka. Webinar. Exploring the Untranslated – RNA Sequencing Basics & the Power of lncRNA. 22.05.2025.
• Ina Viduka. Webinar. Metagenomic Sequencing Reveals Gut Microbial Links to Colorectal Cancer. 24.06.2025.
• Andreja Zubković. Webinar. Beginner’s guide to single cell transcriptomics. 30.09.2025.
• Andreja Zubković. Usavršavanje. Trening za provedbu metode RNA sekvenciranja. 08. – 12.09.2025. Sveučilište Umeå, Umeå, Švedska.
• Andreja Zubković. Konferencija. 15th Host Pathogen Interaction Forum. 10.-13.11.2025., Třešť, Češka.
• Andreja Zubković. Webinar. Unlocking Microbial Functionality: A Multidimensional Framework for Metagenomic Analysis. 6.11.2025.

Odobreni projekti za financiranje:

• Pomaci u crijevnoj mikrobioti, prisutnost infekcije Helicobacter pylori i crijevne razine kratkolančanih masnih kiselina u pacijenata s adenomatoznim polipima kolona, voditelj projekta: prof. dr. sc. Goran Hauser, suradnici: prof. dr. sc. Marina Šantić, dr. sc. Ina Viduka, dr. sc. Maša Antonić, 2023. – 2025. 
• Uloga ∆igIF mutante Francisella tularensis na imuni odgovor u eksperimentalnoj tularemiji“ – projekt MEDRI Fonda za potporu istraživačima. Voditeljica projekta: dr. sc. Ina Viduka  
• Liofilizacija bakterijske suspenzije s ciljem dugotrajnog skladištenja na višim temperaturama“- projekt MEDRI Fonda za potporu istraživačima. Voditeljica projekta: dr. sc. Maša Antonić 
• Preživljavanja i oporavak francizela iz stanica ameba“ – UNIRI projekt za iskusne znanstvenike. Voditeljica projekta: prof. dr. sc. Marina Šantić  
• Uloga ΔiglF mutante Francisella tularensis u patogenezi eksperimentalne tularemije“ – UNIRI projekt za mlade znanstvenike. Voditeljica projekta: dr. sc. Ina Viduka 
• Osjetljivost Francisella na antibiotike nakon dugotrajnih interakcija s A. castellanii“ – UNIRI projekt za mlade znanstvenike. Voditeljica projekta: dr. sc. Maša Antonić 
• Prostorna omika za profliranje heterogenosti kolorektalnog karcinoma, identifkaciju biomarkera, karakterizaciju mikrobiote i translaciju u personalizirani terapijski pristup – NPOO.C3.2.R3-I1.04.0266 (voditeljica: prof. dr. Vesna Eraković – Salvita). Suradnice na projektu: Marina Šantić, Ina Viduka, Mirna Mihelčić, Maša Antonić 
• Detekcija i usporedba novih vrsta Legionella bakterija uporabom standardnih kultivacijskih metoda, masene spektrometrije, molekularnih metoda i elektronske mikroskopije – natječaj Stažiranje u gospodarstvu, NPOO.C3.2.R2-I1.05 (voditelj: PATHCON LABORATORIES EU). Voditeljica projekta: dr. Sc. Roberta Sauerborn Klobučar. Voditeljica sa strane MEDRI: prof. dr. sc. Marina Šantić. 
• L. anisa – mehanizmi molekularne patogeneze na in vitro i in vivo modelu-Institucionalni istraživački projekti, materijalno zahtjevna istraživanja. Voditeljica projekta: prof. dr. sc. Marina Šantić