La ricerca sul fascio di elettroni mira a sconfiggere la resistenza antimicrobica / Electron beam research aims to defeat antimicrobial resistance

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La ricerca sul fascio di elettroni mira a sconfiggere la resistenza antimicrobica / Electron beam research aims to defeat antimicrobial resistance


Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa



I ricercatori della Huddersfield University stanno prendendo parte a un progetto internazionale che utilizzerà fasci di elettroni per sintetizzare il peptide antimicrobico dalle proteine ​​dell'uovo.

Lo sviluppo di un nuovo metodo per la produzione commerciale di peptidi antimicrobici (AMP) potrebbe aprire una nuova gamma di opportunità per l'uso di peptidi bioattivi, ha affermato il gruppo.

Nell'ultimo decennio gli AMP hanno fornito risultati promettenti nell'aiutare gli antinfettivi a superare i crescenti problemi di resistenza agli antibiotici, ma si sono dimostrati difficili da produrre commercialmente.

Soprannominato RADOV ( "RADiation harvesting of bioactive peptides from egg proteins and their integration in adVanced functional products"),  il progetto quadriennale comprende un consorzio internazionale di partner e ha ricevuto 2 milioni di euro dal programma di  ricerca e formazione Euratom dell'Unione europea (EURATOM )  Orizzonte Europa per svolgere la ricerca.

A capo del gruppo di Huddersfield c'è il professor Robert Edgecock  della  School of Computing and Engineering dell'Università .

"I peptidi antimicrobici sono piccole proteine ​​presenti in diverse forme di vita in natura, o che derivano dalla digestione enzimatica delle proteine, che fornisce a queste forme di vita una difesa naturale contro le infezioni microbiche", ha affermato in una nota. “Oltre alle più specifiche azioni antibatteriche e antivirali, hanno mostrato attività immunomodulatorie, azioni antimicotiche, proprietà antinfiammatorie e possiedono anche la capacità di disintegrare le membrane delle cellule cancerose”.

Ciò che rende gli AMP validi ed importanti agenti antimicrobici alternativi, ha affermato il professor Edgecock, è il fatto che lo sviluppo della resistenza da parte dei microbi contro gli AMP è relativamente lento o ritardato rispetto a quello contro gli antibiotici convenzionali.

"Tuttavia, nonostante la loro promessa, finora sono stati commercializzati pochissimi AMP, principalmente a causa di difficoltà tecniche nella loro fabbricazione", ha affermato.

Per cominciare, i ricercatori useranno fasci di elettroni per sintetizzare gli AMP dalle proteine ​​dell'uovo,  ed i risultati acquisiti riguardanti la struttura del peptide, le condizioni di irradiazione e le relative proprietà di bioattività diventeranno un output vitale del progetto.

I ricercatori utilizzeranno quindi l'irradiazione con fascio di elettroni per integrare ulteriormente gli AMP in due nuovi prodotti, medicazioni per ferite in idrogel antimicrobiche/antiossidanti cariche di peptidi e pellicole di plastica attive innestate con peptidi per l'imballaggio alimentare. Ciò dimostrerà efficacemente il potenziale della tecnica ed il vantaggio delle proprietà antimicrobiche dei peptidi bioattivi derivati ​​​​dall'uovo prodotti dalla frammentazione indotta da radiazioni .

A coordinare il progetto c'è l'Istituto di chimica e tecnologia nucleare della Polonia, che sarà assistito dall'Università di Huddersfield, dal KTH Royal Institute of Technology della Svezia, dall'Università di Palermo in Italia, dal Consiglio nazionale delle ricerche italiano e dall'Associazione portoghese dell'Instituto Superior Técnico per la ricerca e lo sviluppo .

Anche tre partner industriali svolgeranno un ruolo nella riuscita attuazione del progetto:  Kikgel Sp. z oo  e  Dekofilm Polska sp. zoo . dalla Polonia e dall'Italia  EPSSpA Specialisti in Polveri d'Uovo .

ENGLISH

Researchers at Huddersfield University are taking part in an international project that will use beams of electrons to synthesise the anti-microbial peptide from egg proteins.

Developing a new method for the commercial production of anti-microbial peptide’s (AMPs) could open up a new range of opportunities for the use of bio-active peptides, the team said.

Over the last decade AMPs have delivered promising results in helping anti-infectives overcome increasing antibiotic resistance problems but have proven difficult to produce commercially.

Dubbed RADOV (‘RADiation harvesting of bioactive peptides from egg prOteins and their integration in adVanced functional products’), the four-year project features an international consortium of partners and has been awarded €2m from the European Union’s Euratom Research and Training Programme (EURATOM) Horizon Europe to carry out the research.

Heading the team from Huddersfield is Professor Robert Edgecock from the University’s School of Computing and Engineering.

“Antimicrobial peptides are small proteins present in different lifeforms in nature, or that result from enzymatic digestion of proteins, which provides these lifeforms with a natural defence against microbial infections,” he said in a statement.  “In addition to the more specific antibacterial and anti-viral actions, they have shown immune-modulatory activities, antifungal actions, anti-inflammatory properties and even possess the ability to disintegrate cancerous cell membranes.”

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What makes AMPs viable and important alternative antimicrobial agents, said Professor Edgecock, is the fact that the development of resistance by the microbes against the AMPs is relatively slow or delayed compared to that against conventional antibiotics.

“However, despite their promise, very few of the AMPs have been commercialised so far, mainly due to technical difficulties in their manufacture,” he said.

To begin with, the researchers will use beams of electrons to synthesise the AMPs from egg proteins, and the results acquired regarding the peptide structure, irradiation conditions, and related bioactivity properties will become a vital output of the project.

The researchers will then use electron beam irradiation to further integrate the AMPs into two new products, peptide-laden antimicrobial/antioxidant hydrogel wound dressings and peptide-grafted active plastic foils for food packaging. This will effectively demonstrate the potential of the technique and the benefit of the antimicrobial properties of egg-derived bioactive peptides manufactured by radiation-induced fragmentation.

Co-ordinating the project is Poland’s Institute of Nuclear Chemistry and Technology, who will be assisted by Huddersfield University, Sweden’s KTH Royal Institute of Technology, Italy’s University of Palermo, the Italian National Research Council and Portugal’s Association of Instituto Superior Técnico for Research and Development.

Also playing a role in the successful implementation of the project will be three industrial partners: Kikgel Sp. z o.o. and Dekofilm Polska Sp. z o.o. from Poland and Italy’s E.P.S. S.p.A. Egg Powder Specialists.


Da:

https://www.theengineer.co.uk/content/news/electron-beam-research-aims-to-defeat-antimicrobial-resistance


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