Проект BG05M2OP001-1.002

2. Идентификация на микроорганизми и анализи на циркулиращите в страната патогени (РП1)

3. Проучвания върху лекарствената резистентност на патогенни микроорганизми (РП2)

4. Изследване на имунния отговор срещу микроорганизми(РП3)

Начин на изпълнение

5. Създаване на биологична банка за патогенни микроорганизми и клинични материали

6. Разпространение на резултатите от научните изследвания

7. Трансфер на знания и осигуряване на специализирани научно-изследователски услуги

1. Модернизиране на научноизследователската инфраструктура в центъра за компетентност.

Проектът цели изграждане на уникален в своята област за България научноизследователски комплекс, който да издигне на качествено ново ниво фундаменталните изследвания в областта на инфекциите и имунния отговор и да осигури ефективния им трансфер към медицинската практика за целите на референтно-диагностичната дейност, профилактиката и терапията. Изграждането на проектирания Център за компетентност ще включва закупуване и инсталиране на основно специализирано оборудване, организирано в няколко функционално и териториално обособени звена и предхождано от необходимите за целта строително-монтажни дейности. Заедно с това ще се извърши докомплектуване с помощно лабораторно оборудване и информационно осигуряване .Партньориге предвиждат само преоборудване и докомплектуване на съществуващи лаборатории. Дейностите свързани със СМР ще се осъществят от 1ви до 16ти месец, оборудване ще се осъществи поетапно от м.16 до м.60Изграждането на проектирания Център за компетентност ще включва закупуване и инсталиране на основно специализирано оборудване, организирано в няколко функционално и териториално обособени звена и предхождано от необходимите за целта строително-монтажни дейности. Заедно с това ще се извърши докомплектуване с помощно лабораторно оборудване и информационно осигуряване.

Изготвяне на проект и провеждане на обществена поръчка за изпълнител на СМР. Изграждане на помещения с ниво на биологична защита 3, снабдени с модерна климатизационна система за филтриране на входящия и изходящ въздух с цел недопускане разпространението на причинителите в околната среда. Изграждане на чисти помещения за работа в молекулярно-биологична лаборатория с инфекциозни агенти и PCR анализна инфекциозен материал. Изграждане на автономно електрозахранване на лабораторните помещения с цел подсигуряване на непрекъснатата работа на определени апарати и съоръжения с критично значение за съхранението на инфекциозните агенти и безопасната работа с особено опасни бактерии, както и в биобанката. Поетапно оборудване на реконструираните звена: Секвенатор от ново поколение (NGS)за de-novo секвениране на малки геноми и таргетно секвениране с цел диагностика. Фрагментен анализатор за качествен контрол преди NGS, специализиран софтуер и облачна система за съхраняване на данни и анализ. Система MALDI-TOF за бърза идентификация при високо рискови патогени с потенциал за биотероризъм . Система за автоматично отчитане на антибиограми, МПК и интерпретация по различни стандарти ново поколение затворена автоматизирана мултиплекс PCR система (FilmArray System) за идентифицикация в един тест на множество опасни вируси, бактерии, гъбички и паразити. Оборудване на звеното за молекулярно-генетичен и електронно микроскопски анализи с Трансмисионен електронен микроскоп, окомплектован с допълнителна апаратура; имунофлуоресцентни, прави и инвертни микроскопи фотодокументационна система NGS за de-novo секвениране на всички видове геноми, микробиомен анализ, метагеномни анализи и др. PCR, Real-time PCR, Real-time PCR, 5-канален Система за мултиплексен Real Time PCR Film Array, Оборудване на звеното за комплексни имунологични анализи с:комбинирана платформа за имуноензимен, флуоресцентен и луминисцентен анализ (за количествена оценка на разтворими аналити в микропроби), мултиплексна система за протеомен и геномен биоанализ, позволяваща конструиране насобствени панели; клетъчен сортер. Оборудване на биобанката със: стандартни хладилници, вертикални фризери за ниски температури , транспортни и дюарови съдове за съхранение на клетъчен материал в течен азот – 3 + 5 броя; баркод принтер и скенер, принтер за етикети за стъкла и флакони, клас II ламинарни боксове, платформа за изолиране на ДНК/РНК. ; осигуряване със специфичен софтуеърен пакет за организиране и поддържане на биобанката и включване в интранет, достъпен за ползвателите от Центъра.
Оборудване на лаборатории в ИмБ –БАН със: микроскопски системи и оборудване за хистологични изследвания, цитоспин центрофуга, скенер за микрочипове; спектрофотометър, мултифункционално устройство задетекция нахемлуминисценция, флуоресценция и отложена флуоресценция; обзавеждане за клетъчно култивиране,
Оборудване на лаборатории в НДНИВМИ с апаратура за подготовка на проби и осъществяване на капилярно секвениране и PCRанализи.

Повишаване безопасността на работа с рискова група 3 биологични агенти
Повишаване на готовността за бърз и адекватен отговор при съмнение за употреба на потенциални биотерористични агенти, както и капацитета за дешифриране, и проучване на естествено възникнали случаи и взривове от особено опасни инфекции
Безпрецедентно разширяване на възможностите за изпълняване на референтни изследвания в борбата за овладяване на инфекциозните заболявания в страната.
Възможност за комплексна оценка на естествения и адаптивен имунен отговор срещу инфекции, вкл. хуморални и клетъчни механизми.
Устойчиво развитие на научно-изследователската дейност в областта на възвръщащи се и новопоявяващи се инфекции, представляващи опасност както за индивидуалното така и за общественото здраве
Въвеждане на нови методи за научни изследвания и осъществяване на обучения на специалисти в създадения консорциум от партньори и извън него.
Възможност за участие в международни научно-изследователски проекти с водещи научни европейски институции.
Създаване на условия за разпространение на знания в рамките на специализирани практически и теоретични курсове, семинари и конференции.
Превръщане на Центъра в търсен партньор за разнообразни научно-приложни и развойни проекти и възможност за собствено финансиране и устойчивост на центъра след приключване на проектното финансиране

18 153 742.00 лева

2. Идентификация на микроорганизми и анализи на циркулиращите в страната патогени (РП1)
Основната цел е да се разширят възможностите за идентификация, наблюдение и контрол на заразните и паразитни заболявания в страната чрез въвеждане на най-съвременни методи за електронна микроскопия, бърза диагностика на нуклеинови киселини, генотипиране с NGS технологии и биоинформационни методи за анализ;
Eтапи (работни задачи): Вирусологичен мониторинг при пациенти с НІV и хепатитни вируси; анализ на ефекта от антиретроверусната терапия . Анализ на генетичната характеристика, произхода и еволюционната история на въведените в популацията HIV-1 щамове. Проучване на генотипното разнообразие на HBV и HCV при наивни, моно- и ко-инфектирани пациенти. Разработване на препоръки за имунизиране и терапевтични схеми. Определяне на геномната характеристика на циркулиращите в страната щамове на HEV в човешка и животинска популация; проучване природните резервоари и трансмисионни пътища. Идентификация, типиране и субтипиране на циркулиращите в страната респираторни вируси; изследване на мутации, свързани с повишена вирулентност и резистентност към антивирусни препарати. Наблюдение на циркулацията и анализ на генотипната принадлежност на вирусите на морбили, паротит, рубеола и парвовирус В19 в страната пътищата на внос , както и възникващите постинфекциозни и постваксинални усложнения . Идентифициране и характеризиране на циркулиращите херпесни вируси чрез секвениране на вирусния геном, в т.ч. и на участъци от генома, важни за диагностиката и терапията. Идентификация, типиране и субтипиране на циркулиращите в страната чревни вируси. Ранна и надеждна идентификация и типизиране на арбовируси; разработване на диагностични алгоритми за оценка на риска от разпространение на вирусите, причиняващи тежки хеморагични трески. Насочени изследвания върху разпространението на основните видове кърлежи, преносители на вируса на ККХТ, и комари, служещи като вектори за предаване на инфекцията при вносните и местните случаи на денга, чигунгуня, зика, западно нилска треска в Европа. Сравнителни изследвания върху диагностичните възможности на наличните тестове . Мониторинг на крайбрежните морски води в зоните за морски аквакултури в Черно море и на двучерупчести мекотели за контаминация с Норовируси (NoV) и хепатит А , съгласно европейските изисквания. Разработване на бази данни съдържаща геномни секвенции от идентифицирани и анализирани вирусни щамове циркулиращи в България. Видова идентификация на заначими за човешката патология нетуберкулозни микобактерии. Молекулярен мониторинг на генотиповете на туберкулоза в България. Морфологичен и количествен ДНК анализ на латентния микробиом при пациенти с латентна туберкулоза. Молекулярен мониторинг на генотиповете на най – честите причинители на бактериални менингити в България. Цялостно геномно секвениране на бактериални изолати от храни, хранителни токсикоинфекции и хранителни интоксикации. Разработване на имуноензимен тест с рекомбинантни антигени за повишаване качеството на серологичната диагностика на Лаймската борелиоза. Изпитване и въвеждане на съвременна молекулярно-генетична система за надеждна и бърза (до 2 часа) детекция и идентификация на причинители на ООИ. Проучване на възможности за идентификация нововъзникващия патоген Candida auris . Идентификация, анализ на паразити и молекулярна епидемиология на паразитозите в България. Изследване на генетичните и биологични основи на микробната активност в механизмите на колонизация на органи и системи, като част от процесите на естествена защита на организма, както и при процесите на патогенеза, онкогенеза. Научно-обоснована оценка на нови кандидат-пробиотични щамове, съгласно критериите на СЗО и ЕФСА. Проучване на контаминирането на питейните води с паразитни и вирусни инвазионни елементи. Молекулярен анализ на инфекциозните заболявания в България на палеопатологичен материал . Цялостно геномно секвениране на производствени ваксинални и други щамове с цел охарактеризиране и създаване на "паспорт" на щама. (съвм. с раб. пакет 4)

Събиране на кръвни, тъканни и фекални проби и епидемиологична информация от изследваните лица с данни за инфекция/ паразитна инвазия, както и проби от морска вода и водоизточници за питейна водам събиране н акостен материал и антропологичен анализ
Екстракция и амплификация на нуклеинови киселини от изследваните патогени.
Изследване с PCR, RT-nested PCR и количествен Real–time PCR.
Обратна транскрипция и амплификация на изолираните нуклеинови киселини.
Секвениране на генома на изследваните патогени с различни методи, включително капилярен секвенатор и NGS технология
Анализ на секвенциичрез съвременни методи за филогенетичен и филодинамичен (популационен) анализ.
Генотипиране чрез техниките сполиготипиране и 24 локусен MIRU-VNTR анализ мултиплексен Real-timePCR за серотипиране на 30 серотипа Streptococcuspneumoniae.
Електронна микроскопия
Протеомен анализ (матрично-асистирана лазерна десорбция йонизация - време на полет мас спектрометрия (MALDI-TOF-MS)
Мултиплексен анализ за сполиготипиране на базата на микрочастици за автоматизираната система Luminex 200.
ELISA с рекомбинантни и нативни антигени

Дейността ще продължи и след приключване на проектното финансиране.

Информация за циркулиращите в България генотипове на обществено значимите заразни и паразитни болести; Повишаване на готовността за бърз и адекватен отговор при съмнение за употреба на потенциални биотерористични агенти; Разшифроване етиологията на епидемични взривове на национално и международно ниво, възможност за информирани и координирани действия за управление на риска в ЕС; Установяване ролята на различни видове животни, като вектор за пренасяне на инфекциозни агенти. Опазване на страната от хепатит Е вирусна инфекция при внос на животни и животински продукти; Установяване на трансмисионния път на циркулиращите патогени в различни географски области и времето на въвеждане на инфекциозните агенти в уязвимите групи от населението; Създаване на бази данни за разпространението на патогените в страната; Информация за наличието на мутации, свързани с повишена вирулентност, избягване на имунната защита, резистентност към антивирусни препарати, ваксино-устойчиви щамове и др. характеристики на патогените; Определяне степента на серопревалиране и защитеност спрямо ваксино-предотвратимите инфекции сред българската популация; Принос за изясняване патогенезата на социално значими заболявания като миалгичен енцефаломиелит и множествена склероза и възможностите за диагностика и лечение на херпес вирус-индуцирани неврологични заболявания; Насочено откриване на пациенти, заразени с вируса на Западно Нилската треска сред контингента болни с фебрилни инфекциозни заболявания и симптоми на възпаление на ЦНС. Откриване на заразени лица сред здравите кръводарители; Бърза и адекватна диагностика на разпространените в България вирусни хеморагични трески като част от уникалните компетентности на НЦЗПБ, включително обезпечаване на готовност за бърза и надеждна диагностика на на потенциалните пациенти или преболедували от Западно Нилска треска и вносни случаи от денга, чикунгуня, зика и други арбовирусни инфекции; Нов подход за контрол върху качеството на водите , от които се добиват двучерупчести мекотели (Директива 79/923/ЕС), Ще се осигури изпълнението на изискванията на Европейския съюз и ще се подобри експортната дейност на мидените ферми у нас; Система за надежден контрол на на чревни патогени в отпадни, повърхностни и питейни води.Изпълнение на Глобалната инициатива за ерадикация на полиомиелита; Натрупване на данни за генетичното разнообразие на патогенните микроорганизми и паразити в България ;възможности за развитието на нови стратегии за лечение и диагностика на паразитозите; нова информация за историята на туберкулозната инфекция по нашите земи в миналото и допълване на световната карта с генотиповете разпространили се в миналото и настоящето в България и Европа; Разработване на ДНК паспорти за производствени щамове ; подпомагане органите на общественото здравеопазване при вземане на решения относно превенцията и контрола на инфекциозните заболявания в България.

3. Проучвания върху лекарствената резистентност на патогенни микроорганизми (РП2)

1 461 453.18 лева

ЦЕЛ Провеждане на задълбочените геномни проучвания върху резистентността на циркулиращите патогенни микроорганизми (бактерии, вируси, паразити) за изясняване на разпространението на механизмите на резистентост, навременно откриване на нововъзникващи и високорискови епидемични резистентни клонове, генериране на данни, необходими за разработване на нови терапевтични и профилактични препарати и гарантиране, че антимикробните средства се използват по подходящ начин както при хората, така и при животните;

ДЕЙНОСТИ:

Молекулярно-генетично проучване върху механизмите на антимикробна резистентност и техните вектори при клинично значими G- и G+ бактерии: (сем.Enterobacteriaceae, неферментативни бактерии от родовете Acinetobacter и Pseudomonas, Грам-отрицателни бактериални изолати от храни, хранителни токсикоинфекции и хранителни интоксикации; Грам-отрицателни бактериални изолати от животозастрашаващи инвазивни инфекции клинични мултирезистентни щамове от родовете Staphylococcus, Streprococcus, Enteroccoccus, Clostridium)
Фенотипно и генетично характеризиране на циркулиращите в България щамове N.gonorrhoeae във връзка увеличаващата се резистетност към цефалоспорини от трета генерация. разпространението на макролидна резистетност в циркулиращите в България щамове Mycoplasma genitalium
Откриване на мутации в гени, асоциирани с резистентността на M/XDR-TB щамовете M. tuberculosis, разпространяващи се на територията на България. Определяне на МИК при резистентни форми на туберкулоза чрез въвеждане на нов за страната метод.
Въвеждане на навременно микробиологично диагностициране на случаите с лепра, навлезли в страната ни като мигранти, чужди граждани или собствени граждани, пътували в ендемичните за болестта региони. Използване на МИК за определяне на лекарствена чувствителност към бързорастящи и бавнорастящи нетуберкулозни микобактерии чрез въвеждане на нов метод с микроплаки.
Мета-геномен анализ на проби от канални води за характеризиране на циркулиращите гени обуславящи антимикробна резистентност. (в колаборация с Работен пакет 1) от болници, животински ферми и пречиствателни станции с цел проучване наличието, разнообразието и честотата на гени и генни мутации обуславящи резистентност.
Фенотипно и генетично охарактеризиране на циркулиращите в България медицински значими щамове дрожди от род Candida и род Cryptococcus, както и плесени от род Aspergillus във връзка с увеличаващата се резистетност към азолни антимикотици.
Молекулярно-биологични проучвания върху грипни вируси, резистентни към наличните антивирусни препарати (невраминидазни инхибитори)
Проучване на разпространението на известни и идентифициране на нови лекарствени и ваксинални HBV и HCV мутанти в българската популация.
Контрол на възникващите ваксино-устойчиви HBV мутанти на популационно ниво.
Идентификация на нововъзникващи лекарствено резистентни мутации при пациенти, при които не е постигната лекарствена супресия на HBV и HCV виремия
Проучване на разпространението на лекарствена резистентност към при пациентите с НІV инфекция, чрез използване на съвременни технологии за секвениране, включително next-generation sequencing (NGS).
Проучване на генетичните детерминанти, обуславящи резистентност към различни класове антипротозойни и антихелминтни лекарствени средства.

Първоначален скрининг за детекция на най-честите гени и генни мутации, чрез наличните амплификационни методи на втори етап: целогеномен анализ на извадка от 100-200 щама с разнородни механизми на резистентност и видова принадлежност охарактеризиране на мобилните елементи и вектори (плазмиди, транспозони, интегрони, профаги и др.) отговорни за трансфера и разпространението на генните детерминанти, обуславящи резистентносттачрез методите на рекомбинантната ДНК технология (клониране, експресия и ензимен анализ)

Дейността ще продължи и след приключване на проектното финансиране.

Настоящият проект отговаря на стратегическите цели поставени от ЕК в областта на проблема „антимикробна резистентност“ и резултатите от него ще имат пряк измерим ефект (вкл. добавена стойност) върху обществото.Резултатите от проектното предложение ще:

предоставят нови данни за генетичните механизми на резистентност сред причинителите на проблемни за терапия инфекции, както и техния потенциал за по-нататъшно разпространение в болниците и обществото.
допринесат за оптимизиране антибиотичната политика в лечебните заведения и мерките за контрол на инфекциитев хуманната и ветеринарната медицина;.
ще дадат възможност за по-ефективен контрол на паразитните болести и постигане на максимален терапевтичен ефект чрез индивидуализиране на терапията.
станат основа за изготвяне на национални препоръки за превенция, контрол и терапия на социално значими инфекциозни заболявания
разкрият степента на замърсеност с антибиотици на българските отпадни води от болниците и животновъдството; предпоставките и механизми за възникване и развитие на резистентни щамове в тях; оптимизиране антибиотичната употреба в изследваните обекти.
станат основа за осъществяване на сътрудничество с международни партньори за ограничаване на рисковете от разпространение на АМР.

Предложеният работен пакет ще издигне качеството на предлаганите здравни услуги касаещи инфекциозните заболявания в България и Балканския полуостров, ще намали цената на диагностиката и съответно качеството на живот и ще постави основите на фундаментални научни изследвания, привличайки признати международни учени и последващи проекти и инвестиции

Генерираните данни по отношение на механизмите на резистентност са от потенциален интерес за фармацевтичните компании, разработващи нови препарати или изпитване на тяхното действие in-vitro върху детайлно охарактеризирани щамове.

Откриването на нови механизми на резистентност е предпоставка за патентоване и комерсиализиране на методите за тяхното доказване.

4. Изследване на имунния отговор срещу микроорганизми(РП3)

1 068 056.90 лева

ЦЕЛ: Осигуряване на комплексна съвременна диагностика на имунния отговор срещу микроорганизми; разработване на научно-изследователски проблеми, свързани с патологичен имунен отговор срещу микроорганизми:хронични инфекции с епидемичен риск и засягащи значително качеството на живот,животозастрашаващи остри инфекции, алергии; Транслиране на резултатите от фундаменталните изследвания в клиничната практика под формата на нови диагностични алгоритми и средства за имунотерапия и имунопрофилактика

Етапи (Работни задачи)

Идентифициране на биомаркери на протективния MTB-специфичен имунен отговор, разграничаващи фазите на инфекция и прогнозиращи ефекта от специфичната профилактика и терапия
Идентифициране на чувствителни маркери за оценка на нискостепенната имунна активация на фона на трайна HIV вирусна супресия: ще се проследят няколко групи възпалителни биомаркери в сравнение с високочувствителен тест за CRP: Ще се търсят се показатели корелиращи с размерите на латентния вирусен резервоар, микробната транслокация.и страничните ефекти от cART
Определяне ролята на HLA-B хаплотипа за ефективността на МТВ- и HIV-специфичния отговор.
Изследване на механизмите, позволяващи възстановяване на протективния Т клетъчен отговор(динамика на Т-регулаторните субпопулации)
Апробиране на лесно приложими, не-травматични и ефективни методи за взимане, обработка и съхранение на проби, отразяващи лигавичния имунитет.Разработване и валидиране на СОП
Идентифициране на лесно достъпни биомаркери, отразяващи качествата на локалния протективен имунен отговор на ниво назална, орофарингеална, вагинална и гастро-интестинална лигавица.
Изследване на механизмите и идентифициране на маркери на протективен имунен отговор при някои протозойни и хелминтни инвазии
Пълно клетъчно и молекулно охарактеризиране на имуноглобулиновипрепарати с допълнително усилена полиспецифичност като иновативен подход за профилактика и лечение на синдром на системния възпалителен отговор SIRS. Изследване влиянието на лечението с модифициран имуноглобулинов препарат върху късните последствия на прекаран сепсис
Конструиране на ДНК химерна молекула за потискане на патологичния имунен IgE отговор към плесени (Alternaria alternata) и изследване на биологичните й ефекти invitroи в животински модел = съставена от кодиращата последователност на Fcv фрагмента на антитяло срещу човешки CR1, свързано с доминантните епитопи на Alta1. K41-P50 или Y54-K63
Създаване на модел за експресия на ДНК ваксина в хуманизирани мишки с тежък комбиниран имунен дефицит (SCID) и изследване на възможността за генериране протективен противогрипен отговор- ДНК конструкт, кодиращ scFv фрагмент от мишо анти-човешко FcγRI (CD64) МКА, свързано с кодиращата последователност за грипния пептид HA317-41 (IP), интегриран в еукариотна векторна система pTriEx като гола ДНК ваксина.

За тази група дейности ще се използват системно: биобанкиране, флоуцитометрия с клетъчно сортиране, многофункционално устройство за имуноензимен, флуоресцентен и хемилуминисцентен анализ, мултиарей система за протеомен и транскриптомен анализ тип Luminex, количествен RT-PCR анализ.
Необходимостта от едновременна оценка на голям брой показатели в малки по обем проби налага използването на мултиплексните системи, при които анализът може да се извърши както на протеомно така и на геномно ниво. Многофункционалното устройство за имуноензимен, флуоресцентен и хемилуминисцентен анализ дава свобода на изследователя за избор и адаптиране на най-подходящите диагностични реагенти, в зависимостта от достъпността и концентрацията на аналита в естествени условия.
Многопараметърната флоуцитометрия дава възможност за корелация на голям брой фенотипни и функционални параметри по отношение на редки субпопулациим това е условие за анализ на антиген-специфичните Т лимфоцити в различни етапи от тяхната диференциация.
Пластичността на Т-клетъчните субпопулации води до висока степен на припокриване както нафенотипните, така и на функционалните им характеристики. Поради това, дефинитивното характеризиране на Т-клетъчните субпопулации и техните функции в условията на хронична инфекция , както и директната оценка / модулиране на тяхната функция in vitro изискват работа с чисти популации, получени посредством клетъчно сортиране.
Горните методи ще се съчетават с методологията от останалите работни пакети: генотипиране на изолирани патогенни щамове; целогеномно секверниране при микробиомното профилиране, количествена оценка на активен и латентен вирусен товар и пр.
Ефектът на модифицирани IVIG ще се проучва на модел на ендотоксемия при мишки (SCID) и CLP (cecal ligаtion and puncture - оперативно лигиране и пункция на цекума).; ще се използват имунохороматография, индиректна ензимна антитялова реакция върху митотични човешки епителиоидни HEp-2 клетки качествена ELISA, денситометрия за полу-количествена оценка на реактивността на изследваните антитела, имунохистология, микросферов арей метод и съответни търговски панели за изследване на автоантитела
Конструиране на химерни ДНК молекули с помощта на класически и новоразработени молекулярно-биологични методи и протоколи; In vitro експресия в еукариотна системаИн виво ефекти - на модел хуманизирани SCID; ще се използват kElisa и мултифункционално устройство; микросферов арей метод и съответни търговски панели за изследване на цитокини (Luminex); клетъчно сортиране (за оценка на ефекти върху конкретни В-клетъчни себпопулациинерадиоактивен тест за цитотоксичност
Проучване in vivo на имуномосупресивната активност на хибридните молекули при експериментален модел на алергия: имунодефицитни SCID мишки хуманизирани с
ПМНК от пациенти с клинично проявена алергия към A. alternatа.Ще се използват:високочувствителенфлуоресцентен имуноензимен анализ флоуцитометрия, EliSpot анализ

Идентифицирането на биомаркери, разграничаващи протективния от неефективен МТВ-специфичен отговор, както и фазите на МТВ инфекция ще подобри значително възможностите за диагностика, мониторинг и ефективна профилактика на туберкулозната инфекция
Прилагане на индивидуализирани и ефективни режими на специфична терапия.
Идентифицирането на биомаркери, корелиращи с латентния вирусен резервоар, прогнозиращи вирусна реактивация и/или не-ХИВ свързани усложнения е от първостепенно значение за дългосрочната прогноза на пациентите, остаряващи с ХИВ; същите ще се използват за научно-обосновано планиране и фармако-икономически анализ на използвните cART режими, както и за индивидуализиране на избора на режим и мониторинга на терапията
Продобряване на диагностичния, лечебен процес и профилактиката на усложненията при инфекции, засягащи локалния имунен отговор, паразитози и други хронични вирусни и бактериални инфекции. Предотвратяване на инфекциозни усложнения на бременността при жени с бактериална вагиноза
Очакваните резултати имат значителен потенциал за трансфер в практиката, напр.:
- въвеждане на панел от разтворими и клетъчни маркери за диагностициране, прогнозиране и мониториране на МТВ инфекцията и ефекта от специфичната й профилактика
- Разработване на интегрирани тестове (биочип) за оценка на хуморален и клетъчен патоген -специфичен отговор
- разработването на терапевтични подходи за възстановяване на протективен Т клетъчен отговор посредством манипулиране на ключови инхибиращи механизми.
- Предлагане наплатформа за стандартизиран скринингов анализ на антиген -специфични пептидни пулове: за оценка на ефекта нови диагностикуми, ваксинални препаратиили имуномодулатори, в т.ч. - целящи изграждането на протективен лигавичен имунитет
- При успешен резултат от планираните изследвания, модифицираните имуноглобулинови препаратиимат потенциал за по-нататъшни предклинични проучвания. Тези лечебни препарати ще могат да се прилагат и при група опасни новопоявили се инфекции, чието тежко протичане се дължи на сходна систeмна и неконтролирана възпалителна реакция на болните. Крайни потребители на резултатите от този проект са биотехнологични фирми, произвеждащи препарати от човешки кръвни белтъци
- При успешен резултат от планираните изследвания, конструираните генно-инженерни молекули ще бъде патентован за по-нататъшни предклинични проучвания. Същите могат да се използват като прототип за превенция / лечение на различни вирусни и бактериални инфекции, респективно - за експериментално третиране и на друг тип алергични състояния чрез различни алергенни пептидни епитопи.
- Развитият методологичен подход ще бъде основа за използване на химерни имуномодулиращи молекули за ефективен контрол на активността на специфични В-клетки както при пациенти с алергии, така и при други антитяло-медиирани болести

5. Създаване на биологична банка за патогенни микроорганизми и клинични материали

698 193.83 лева

Биобанкирането в областта на инфекциозните заболявания служи за:

осъществяване на епидемиологични проучвания (сравняване на образци от епидемични огнища, възникващи по различно време и на различно място, проследяване на генетичните характеристики на микроорганизмите с проследяване на произхода и развитието на епидемичните процеси);
усъвършенстване на диагностичните процедури (използване на съхранените биологични проби за стандартизиране и валидиране на нови диагностични методи);
осъществяване на научни изследвания, изискващи голям брой проби, отговарящи на определени характеристики или участие в многоцентрови международни проучвания;
поддържане на добре дефинирана и качествена банка от човешки и животински клетъчни линии или микроорганизми за диагностични, референтни и изследователски цели, както и за целите на външния качествен контрол;
характеризиране и съхраняване на микробното и паразитноразнообразие за бъдещи приложни цели.

ЕТАПИ:

Подготовка на стандартни оперативни процедури (СОП) за събиране, съхранение на проби от пациенти и дефиниране на времевите моменти за вземане на проби.
Подготовка на стандартни оперативни процедури (СОП) за изолиране, характеризиране и съхранение на микроорганизми (бактерии, вируси, гъбички, паразити).
Изработване на политика за достъп до биобанката.
Създаване на централизирани адекватни условия за правилно изолиране, обработване и съхранение на клинични проби (РНК, ДНК, клетки от кръв и/или лимфна тъкан, парафинови блокчета и срези, замразени тъкани, серум, плазма) чрез осъвременяване на оборудването.
Създаване на централизирани адекватни условия за правилно изолиране, обработване исъхранение на микроорганизми чрез осъвременяване на оборудването.
Събиране и съхраняване на клинични проби от добре характеризирани клинични групи пациенти като: HIV+ пациенти преди и на различни етапи от антиретровирусната терапия, HIV+ пациенти с хепатитна ко-инфекция, пациенти с MTB инфекция и пр. и от здрави контроли.
Организиране и поддържане на досиета за набраните пациенти (демографски, клинични и лабораторни данни, анамнеза, данни за средата, професионална анамнеза, поведенчески особености и принадлежност към рискови групи.
Създаване на централизирани адекватни условия за правилно изолиране, характеризиране и съхранение на жизнени микроорганизми при спазване на специфичните нормативни документи за биологичен риск.
Организиране и поддържане на досиета за изолираните щамове микроорганизми.

За да се осигури надеждно и стабилно функциониране на широкомащабна биобанка ще се определят, реконструират и оборудват подходящипомещения. За целта ще бъдат закупени: стандартни хладилници (4oC/-20oC), 2 броя, вертикални фризери за ниски температури (-86oC) с обем 300 l-500 l – 5 броя, фризер задълбоко замразяване (-152oC), комплектован с подходящи алармени системи (250 l), транспортни и дюарови съдове за съхранение на клетъчен материал в течен азот – 3 + 5 броя; баркод принтер и скенер, принтер за етикети за стъкла и флакони, клас II ламинарни боксове, платформа за изолиране на ДНК/РНК. Минимум двама или трима лаборанти за осигуряване на непрекъснат процес на биобанкиране, в т.ч. аликвотиране, изолиране на клетки и НК, съхраняване на пробите и поддържане на архива на пробите и щамовете.
Специфичен софтуерен пакет - за организиране и поддържане на биобанката.

Тези дейности са част от работна задача 1.

ОСНОВНИ ЕТАПИ:

Разработванена СОП-овете и документа за политиката на достъп.
Планиране и извършване на СМР и процедурите по закупуване и инсталиране на оборудването. Инсталиране и апробиране на софтуера.Обучение на обслужващ технически персонал.
Очаква се биобанката да функционира пълноценно в края на втората година.
Набиране на проби – през цялото време на проекта.
Изграждане на сигурна и ефективна система за биобанкиране на тъкани, клетки,определени подгрупи клетки, РНК, кДНК, ДНК, серум, плазма и тъканни течности.

СОП за събиране, транспортиране и съхранение на проби от пациенти в дефинирани времеви моменти.
СОП за екстракция и съхранение на РНК, ДНК, кДНК, клетъчни лизати.
СОП за изолиране на определен вид клетки, които представляват интерес ипроцедури за контрол на качеството по време на и след изготвяне на пробата.
СОП за изолиране и характеризиране на патогенни микроорганизми, процедури за контрол на качеството по време на и след изготвяне на пробата.
Документ за политиката за достъп за участващите страни до биобанката.
Очаквани резултати са и самите събрани проби, заедно със съпровождащите ги необходими данни.

Биологичната банка ще бъде достъпна за проучвания, които ще се извършват от партньорите.

Тя ще може да се използва за проучвания в областта на клетъчната биология, вирусология, микробиология и паразитология, чувствителност/резистентност към антибиотични препарати и анти-вирусни средства, за изследване на клетъчния имунен отговор в хода на различни патологични процеси, предизвикани от микроорганизми.

Дейността ще продължи и след приключване на проектното финансиране.

Предоставяне на криосъхранени патогени за обучение/научни/производтвени цели на външни организации.
Предоставяне на криосъхранени биологични проби за целите на проспективни и ретроспективни многоцентрови научни/клинични проучвания.

6. Разпространение на резултатите от научните изследвания

100 342.85 лева

Настоящият проект ще осигури нови знания, както и възможността за използване на модерни технологии, които ще позволят изграждане на по-добра стратегия за диагноза, мониторинг и прогноза и по-добри терапевтични възможности за болните с различен тип инфекции. За оптимално реализиране и въздействие на резултатите, ще бъде осигурено активно взаимодействие с потенциалните ползватели и съответни подходящи канали за разпространение

ЕТАПИ / ДЕЙНОСТИ

Дефиниране на прицелни групи, за които се очаква да се възползват от получените резултати. Най-общо, прицелните групи, към които ще бъде насочена информацията и резултатите получени в хода на реализация на проекта включват: практикуващи медицински специалисти, бъдещи медицински специалисти, млади изследователи в областта на инфекциите и инфекциозния имунитет,млади и новоназначени специалисти от центъра, специалисти от други области с отношение към изследваните проблеми,европейски и международни изследователски групи,пациенти и пациентски организации, национални и международни научни дружества в областта на микробиологията, инфекциозните болести и имунологията, държавни и европейски институции, свързани с контрола на инфекциите, компании, малки и средни предприятия в областта на фармакологията, биотехнологиите и клиничните изпитвания, обществото като цяло
Подбор/разработване на подходящи методи и подходи за достигане на прицелните групи и адаптирано разпространение на знания.
Разработване на високоспециализирани практически и лекционни курсове за СДО, включващи съвременни техники и подходи за поднасяне и усвояване на знания.
Провеждане на образователни курсове (tutorials) върху специализирани техники на изследване и върху превода на данните от фундаменталните изследвания в модерната диагностика на инфекциите и имунния отговор срещу тях.
Провеждане на семинари, посветени на специфични теми, засягащи върхови технологии, етични проблеми управление на данните, трансфер на резултатите от научните изследвания в практиката, взаимодействие с бизнеса.
Публикуване на резултатите от съвместните проучвания по време на проекта да бъдат в престижни научни списания с импакт фактор под формата на обзори,оригинални или технически статии, научни съобщения на национални и международни конференции.
Създаване на широко достъпни бази данни с резултати от молекулярно-епидемиологичните и целогеномните проучвания на циркулиращите в България патогени.
Предоставяне на широк регулиран достъп до биологичната банка за специалисти от България, Европа и света.
За да се осигури по-широка информираност на професионалната общност за проекта и Центъра за компетентност се предвижда срещите на координационния и научния съвет да се провеждат успоредно със значими научни и/или клинични конференции в областта на инфекциите и инфекциозния имунитет. Ще бъдат провеждани семинари, свързани със специфични теми от разработваните проекти.
Работни срещи върху транслиращите изследвания с представите ли на бизнеса на които ще се предоставя директна информация и практически опит върху различни технологии и концептуални разработки, представляващи интерес за бизнеса
Организиране на национални и международни конференции в областта на инфекциите и имунния отговор
Разпространяване на достъпна и научно-обоснована информация в в случай на епидемични и други извънредни ситуации, както и във връзка с актуални здравни проблеми (употреба на антибиотици, за и против ваксинирането, превенция на инфекциозните заболявания) ще бъде търсено съдействието на мас-медиите за
Участие в международни лабораторни мрежи в тесните области на провежданите научно-изследователски дейности, в т.ч. – в рамките на ECDCи СЗО.

Заедно с класическите методи за разпространение на знания, ще се използват съвременни и креативни форми, които да увеличат търсения ефект от закупеното съвременно оборудване и получените данни.

Приоритетно публикуване в специализирани списания с открит достъп, за да се осигури максимално въздействие и обратна връзка за резултатите от провежданите НИД;
Широко използване на масовите медии за популяризиране на проекта и резултатите от него
Нови форми на обучение вкл. мултимедийни системи и технологии, видеоконферетна връзка и онлайн обучение в синхронен и асинхронен режим. Cloud решения, видеоконферентни системи, демонстрационни симулации и пр.
Реализиране на телемедицинска връзка между Центъра в София и регионалните лабораторни и клинични центрове ще подсигури доставяне на здравна информация и обслужване в случаите, когато разстоянието е възпрепятстващ фактор, прилагайки всякакви информационни и телекомуникационни технологии като средство за предаване на информация, касаеща диагнозите, лечението, профилактиката на болести и увреждания, интерпретация на изследвания
Привличане на водещи европейски специалисти от съответните области за провеждане на интензивни интерактивни курсове и телеконференции
Активно използване на уеб-сайта на проекта за привличане на потенциални бизнес-партньори, за създаване на научни колборации, проектни партньорства или привличане на кандидати за обучение/работа в центъра

Повишаване на квалификацията на специалистите от екипа и новоназначените млади специалисти
Издигане на международния авторитет на Центъра и създаване на основа за научни партньорства и бъдещо проектно финансиране
Улесняване на трансфера на научните резултати в медицинската практика и гарантиране на устойчивост

7. Трансфер на знания и осигуряване на специализирани научно-изследователски услуги

360 111.12 лева

Основна цел на проекта е транслирането на фундаментални знания в клиничната практика, под форма на диагностични алгоритми, методологии, концептуални проекти за диагностикуми, терапевтични и профилактични средства и експертиза, като условие за осигуряване на устойчивост и по-нататъшно развити на Центъра за компетентност Като се има пред вид, че партньорите са научно-изследователскиорганизации с нестопанска цел, този процес ще изисква съответни надграждащи действия, които да позволят практическото използване на получените резултати.

ЕТАПИ

Разработване и прилагане на правилници и документи, свързани с осигуряването на ефективен трансфер на знания: Политика и правилник за интелектуална собственост, политика за експлоатация и комерсиализация на получените резултати;
Обучаване на специалистите от центъра по специфичните проблеми свързани с комерсиализирането на научните резултати: етика на научните изследвания, патентно право, защита на интелектуалната собственост и пр.
Разработване на портфолио на Центъра за компетентност на базата на усвоените технологии и резултатите от планираните научно-изследователски дейности. В т.ч.уникални изолирани, идентифицирани и съхранени патогенни щамове и щамове-носители на резистентни мутации; алгоритми за молекулярно-епидемиологично прогнозиране, диагностични алгоритми, биомаркери за интегрална оценка на системния и локален имунен отговор, прототипи на имуномодулатори и ваксини с таргетно действие, високо-специализирани обучителни курсове, консултантски и експертни услуги.
Идентифициране на потенциални бизнес-партньори в страната и чужбина, съгласно установени критерии: Да са утвърдени компании с богато и разнообразно портфолио включващо уникални продукти и собствени патенти; да притежават прозрачен и достъпен регистър на своите програми за научноизследователската и развойна дейност (Ramp;D), включващ информация каква част от приходите се реинвестира в Ramp;D
Наемане на външни експерти/консултанти, които да помогнат идентифицирането на най-обещаващите за комерсиализиране продукти, услуги и направления в портфолиото на Центъра за компетентност, както и потенциални бизнес партньори и воденето на преговори с тях
Осъществяване на бизнес партньорство:
- съвместно комерсиализиране на разработените в течение на проекта, продукти и услуги;
- спонсориране на поръчкови проучвания от страна на индустрията и изготвяне на експертизи;
- отдаване под наем на технологичния парк, за провеждане на независими проучвания от други екипи
Участие в международни и европейски проекти и програми за иновации, които финансират и стимулират сътрудничеството между научни организации и бизнеса (напр. Хоризонт 2020) както и търсене на международни инвеститори.

Предоставяне и комерсиализиране за масово производство от бизнес партньорите, посредством договори за лицензия.на разработени методи за детекция и идентификация на микроорганизми
Разработване на услуга за паспортизация (баркодинг) на промишлени и ваксинални щамове чрез целогеномно секвениране, е уникално за пазара и би следвало да привлече интерес от компании ориентирани към производство на млечни продукти, бира, закваски, пробиотици, ваксини, имуностимулатори и др. с цел идентификация, проследяване на стабилност и търговска защита на техните продукти.
Патентоване на открити нови механизми на резистентност и комерсиализиране на методите за тяхното доказване – за разработване на бързи тестовеизвършвани при леглото на болния
Използване на детайлно охарактеризирани колекции от резистентни щамове при разработване на нови препарати или изпитване на тяхната антимикробна активност in-vitro
Разработване на тестове за интегрална оценка на хуморален и клетъчен патоген -специфичен отговор (тип биочип)
Стандартизиран скринингов анализ на патоген-специфични пептидни смеси за целите на разработването на нови диагностични и ваксинални препарати
Разработване на терапевтични подходи за възстановяване на протективния Т-клетъчен отговор посредством манипулиране на ключови инхибиращи механизми.
Разработване на методология за оценка на ефекта от нови ваксини или имуномодулатори, целящи изграждането на протективен лигавичен имунитет (противогрипна, полио, HIV)
Охарактеризиране на имуноглобулинови препарати с допълнително усилена полиспецифичност като терапевтично средство – потенциален продукт за патентоване и клинично изпитване
Разработване на генно-инженерни молекули като прототип за превенция / лечение на вирусни и бактериални инфекции и неправилно насочен имунен отговор
Предоставяне на експертни становища по всички въпроси, касаещи диагностиката на инфекциите, биопрепарати, ваксини, нови средства за профилактика и терапия на инфекциозните заболявания (в това число и персонализирана медицина), стерилизационни техники и др.

Транслиране на фундаментални знания в клиничната практика, под форма на диагностични алгоритми, методологии, концептуални проекти за диагностикуми, терапевтични и профилактични средства, експертиза. Разработване и развитие на протфолио с права върху интелектуалната собственост. Експлоатация и комерсиализация на резултатите от НИД , в зависимост от актуалната законова база: патентоване на методологии и прототипи, създаване на публично частни партньорства за реализиране на патентованите продукти/технологии; осигуряване на мобилност на обучаващите се изследователи между науката и бизнеса; създаване на съвместно предприятие тип прототипираща работилница или спин-офф.

Дейността ще продължи и след приключване на проектното финансиране.