Εργαστήριο Ιατρικής Μικροβιολογίας

Η ερευνητική δραστηριότητα του Εργαστηρίου Ιατρικής Μικροβιολογίας (ΕΙΜ) επικεντρώνεται στη μελέτη αφ’ ενός μηχανισμών παθογένειας μικροοργανισμών και αντίδρασης του ξενιστή, με πρότυπο το ανθρώπινο γαστρικό παθογόνο Helicobacter pylori αφ’ ετέρου δε, στην εργαστηριακή επιτήρηση και μοριακή επιδημιολογία μικροοργανισμών που αποτελούν απειλή για τη Δημόσια Υγεία σε συνεργασία με τα Εθνικά Εργαστήρια Αναφοράς του ΕΙΠ.

Το H. pylori έχει χαρακτηριστεί ως ο αιτιολογικός παράγοντας εμφάνισης χρόνιας γαστρίτιδας και πεπτικού έλκους καθώς και ως βασικό παράγοντα κινδύνου για την ανάπτυξη γαστρικού αδενοκαρκινώματος (1^ης τάξης καρκινογόνο, Π.Ο.Υ.).

Ερευνητικά εργαλεία που χρησιμοποιούνται στο εργαστήριο περιλαμβάνουν:

• Συστήματα πειραματικής in vitro H. pylori λοίμωξης, γαστρικών επιθηλιακών κυτταρικών σειρών (AGS, N-87, MKN45 κ.λπ.) με κλινικά ή εργαστηριακά βακτηριακά στελέχη μεταλλαγμένα ή μη
• H. pylori in vivo ζωικά πρότυπα (Sydney strain 1 και HPARE στελέχη σε C57BL6 ποντικούς), ιστοπαθολογική εκτίμηση της συνοδού γαστρίτιδας, σύμφωνα με το τροποποιημένο σύστημα κατά Sydney.
• Βιοτράπεζα κλινικών στελεχών με αντίστοιχες γαστρικές βιοψίες και δείγματα αίματος από συμπτωματικούς ασθενείς (ενήλικες και παιδιά), με πλήρες ιστορικό κλινικών συμπτωμάτων και αναφορές γαστρεντερικής παθολογίας.
• Ανάλυση μικροσυστοιχιών και RNAseq πειραματικά μολυσμένων γαστρικών επιθηλιακών σειρών με προσαρμοσμένα στο εργαστήριο, μεταλλαγμένα ή μη βακτηριακά στελέχη. 

Δραστηριότητες αναφορικά με το H.pylori:

1. Μηχανισμοί βακτηριακής παθογένειας

• Μελέτη του ρόλου των παραγόντων παθογένειας του H. pylori CagA και VacA όσον αφορά στην επαγωγή φλεγμονώδους απόκρισης σε in vitro πειραματική H. pylori λοίμωξη γαστρικών επιθηλιακών κυττάρων και συμπτωματικών ασθενών (Papadakos et al. Helicobacter 2013; Papadakos et al. PLoS One 2013; Panayotopoulou et al. J Clin Microbiol 2007; Sgouras et al. J Clin Microbiol 2009; Panayotopoulou et al. J Clin Microbiol 2010).
• Διερεύνηση των μηχανισμών με τους οποίους παράγοντες του H. pylori μπορούν να προωθήσουν ιστική αναδιαμόρφωση του χορίου στο βλεννογόνο, μέσω επαγωγής των μεταλλοπρωτεϊνασών θεμέλιας ουσίας (MMPs). Ταυτοποίηση και χαρτογράφηση βασικών σηματοδοτικών μονοπατιών που οδηγούν στην ενεργοποίηση συγκεκριμένων MMP- ειδικών ή –σχετιζόμενων καθοριστών (Sougleri et al. FEBS J 2015; Costa et al. J Infect Dis 2016).
• Χαρακτηρισμός του φάσματος της γενετικής και επιγενετικής ποικιλότητας μη παθογόνων H. pylori στελεχών, απομονωμένων από χρόνιους φορείς. Ταυτοποίηση μοριακών χαρακτηριστικών, τα οποία πιθανόν συμβάλλουν στην παθολογία, συγκρίνοντας το μοριακό πρότυπο από καλοήθεις μολύνσεις με το αντίστοιχο από στελέχη ασθενών με γαστρικό καρκίνο ή/και προκαρκινικές αλλοιώσεις. Συμμετοχή στο Helicobacter pylori Genome Project: understanding a bacterial carcinogen, χρηματοδοτούμενο από το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου (NCI), των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας των ΗΠΑ.
• Συμμετοχή σε διεθνείς ερευνητικές συνεργασίες μελέτης των παραγόντων παθογένειας του H. pylori (Altman et al. J Med Microbiol 2012; Bugaytsova et al. Cell Host & Microbe 2017; Mueller et al. J Clin Invest 2012).

2. Αξιολόγηση αντιβακτηριακής και αντιφλεγμονώδους δραστηριότητας, χρησιμοποιώντας πειραματικά συστήματα μόλυνσης για ταυτοποίηση:

• Νέων φαρμάκων και φυσικών προϊόντων (Paraschos et al. Antimicrob Agents Chemother 2007).
• Μελών του γαστρεντερικού μικροβιώματος με προβιοτικές ιδιότητες (Sgouras et al. Applied Environmental Microbiology 2004; Sgouras et al. Clin Diagn Lab Immunol 2005).

3. Εργαστηριακή επιτήρηση αντιμικροβιακής αντοχής του H. pylori σε κοινά αντιβιοτικά, τα οποία χρησιμοποιούνται σε σχήματα εκρίζωσης.

• Συμμετοχή σε κλινικές μελέτες για την εκτίμηση της αποτελεσματικότητας της θεραπείας εκρίζωσης (Georgopoulos et al. Helicobacter 2013; Georgopoulos et al. Eur J Intern Med 2016).
• Καταγραφή της ευαισθησίας στα αντιβιοτικά του H. pylori σε εθνικό (Martinez-Gonzalez et al. Helicobacter 2015) και διεθνές επίπεδο (Third European Multi-center study on antibiotic susceptibility of Helicobacter pylori.).

4. Συμμετοχή του προσωπικού του ΕΙΜ (Δρ. Μεντής, Δρ. Σγούρας, Δρ. Martinez-Gonzalez) στην ομάδα ειδικών που καταρτίστηκε από την Ελληνική Γαστρεντερολογική Εταιρεία, για την ομοφωνία ως προς τον καθορισμό των κατευθυντηρίων οδηγιών σχετικά με τη διάγνωση, την κλινική διαχείριση και τη θεραπεία της H. pylori λοίμωξης στην Ελλάδα.

Β. Υπηρεσίες Δημόσιας Υγείας.

Κατά τη διάρκεια αναδυόμενων επιδημιών ή/και πανδημιών, το προσωπικό του ΕΙΜ παρέχει υποστήριξη στην εφαρμογή νέων τεχνολογιών και κατάλληλων λειτουργικών διαδικασιών με σκοπό την ανάπτυξη νέων διαγνωστικών εργαλείων για εργαστηριακή έρευνα και μοριακή φυλογενετική ανάλυση ιικών, βακτηριακών και παρασιτικών μολύνσεων. Για το λόγο αυτό, έχουν αναπτυχθεί και εφαρμόζονται σύγχρονες μοριακές μέθοδοι γενετικού χαρακτηρισμού και φυλογενετικής/φυλοδυναμικής ανάλυσης μολυσματικών παραγόντων, καθώς και μεταγενωμική ανάλυση της σύστασης μικροβιακών κοινοτήτων με χρήση δεδομένων ανάγνωσης αλληλουχίας επόμενης γενιάς (NGS), με την πρόσληψη ειδικευμένου προσωπικού στη βιο-πληροφορική ανάλυση (Δρ. Καραμήτρος). Προς αυτή την κατεύθυνση, μέλη του ΕΙΜ (Δρ. Σγούρας και Δρ. Μεντής) έχουν συμμετάσχει μέσω του προγράμματος FP7-INFRASTRUCTURES-2010-1, στην προπαρασκευαστική φάση της Ευρωπαϊκής Υποδομής ERINHA (European Research Infrastructure for Highly Pathogenic Agents), με σκοπό την λειτουργία μίας πανευρωπαϊκής κατανεμημένης ερευνητικής υποδομής υψηλής βιοασφάλειας, για τη μελέτη μικροοργανισμών υψηλής παθογένειας ομάδας-4. Η συμμετοχή αυτή παρείχε στο προσωπικό του ΕΙΜ την πρόσβαση σε τεχνογνωσία, διαδικασίες και υποδομές απαραίτητες για την μελέτη με παθογόνα ομάδας κινδύνου -4 ή/και άγνωστα παθογόνα, καθώς και την εκπαίδευση σε διαδικασίες χειρισμού υπό συνθήκες αρνητικής πίεσης και υψηλού περιορισμού κινδύνου. Το ΕΙΜ συμμετέχει μέσω του προγράμματος ERINHA2 H2020-INFRADEV-1-2015-2 στην προπαρασκευαστική φάση της Ευρωπαϊκής υποδομής