Un microrganismo può comportarsi in modo diverso quando vive isolato o all’interno di una comunità. Nei biofilm, cellule associate a una superficie o organizzate in aggregati convivono con una matrice extracellulare. Questa organizzazione, insieme alle condizioni locali, può modificare la risposta agli antimicrobici.

Nel TMASlab studiamo i biofilm dei patogeni opportunisti, con particolare attenzione ai batteri coinvolti nelle infezioni respiratorie nella fibrosi cistica. Ci interessa comprendere quali condizioni ne favoriscano lo sviluppo e quali strategie possano interferire con la formazione del biofilm o agire su comunità già presenti.

Micrografia in bianco e nero con cellule allungate e una fitta trama che le circonda

Le domande che guidano il lavoro

  • Quali condizioni favoriscono la formazione e il mantenimento del biofilm?
  • Una molecola previene la formazione del biofilm oppure agisce su un biofilm già formato?
  • La riduzione della biomassa si accompagna a una riduzione delle cellule vitali?

Che cosa misuriamo

La quantità di biofilm e il numero di cellule vitali descrivono aspetti diversi. Una comunità può perdere cellule vive mantenendo parte della propria struttura; una riduzione della biomassa, da sola, non dimostra che tutti i microrganismi siano stati eliminati. Per questo confrontiamo misure complementari e distinguiamo prevenzione della formazione e trattamento del biofilm maturo.

Perché il contesto conta

Studiamo l’effetto delle condizioni ambientali e confrontiamo più ceppi, perché un risultato ottenuto in un singolo sistema non descrive necessariamente tutte le infezioni. Questo approccio aiuta a scegliere le molecole e le domande da portare alle successive fasi della ricerca.

Uno studio del gruppo: attività antimicrobica e biomassa del biofilm

Approfondimento: resistenza, tolleranza e persistenza