Auditorium of the RUG
'All roads lead to Rome' Event

'All roads lead to Rome'

Period:
- 9:00
Promotion
Auditorium of the RUG Broerstraat 5, Groningen

For decades, antibiotics have been effective tools to treat bacterial infections, reducing mortality rates and improving the overall quality of life of people. Yet, antibiotics are not ‘immune’ to problems, since bacteria can adapt and acquire antimicrobial resistance (AMR) in many different ways. Consequently, we are currently experiencing a serious increase in antibiotic resistant bacteria, which challenge the effective and sustainable use of all available antibiotics. 
The PhD research presented in this thesis explored unconventional strategies to fight antibiotic resistant bacteria following four lines. A first part addressed the possibility to chemically modify existing antibiotics, especially aminoglycosides, to surpass current bacterial resistance mechanisms that challenge their efficacy. Secondly, the efficacy of gaseous disinfection approaches based on elevated oxygen concentrations was investigated and compared to that of common liquid disinfectants. A third approach to fight AMR bacteria relied on the use of another bacterium, Bdellovibrio bacteriovorus, which is a predator that effectively eliminates other bacteria. Here, particular attention was given to the properties of multi-drug resistant ‘prey’, aiming to understand which factors can cause differences in their susceptibility to predation of B. bacteriovorus. A final line of investigations addressed the response mechanisms that bacteria field when challenged with antibiotics produced by other bacteria, the so-called bacteriocins, or by humans. 
Altogether, the results described in this thesis provide new insights in the diverse opportunities that can still be offered by more conventional chemical antibiotic molecules and the new opportunities offered by ‘biological antibiotics’ in the shape of bacterial predators.

PhD student

F.M. (Francis) Cavallo

Promotors

prof. dr. J.M. van Dijl; prof. dr. A.W. Friedrich

  • In zijn promotieonderzoek verdiepte Cavallo zich in de mogelijke toepassing van verschillende alternatieve strategieën die wellicht kunnen helpen om infecties, veroorzaakt door antibioticumresistentie ziekteverwekkers, tegen te gaan. Antibiotica zijn decennialang met succes ingezet voor de bestrijding van bacteriële infecties. Hierdoor is de sterfte ten gevolge van infectieziektes gedaald en onze levenskwaliteit aanzienlijk verbeterd. Tegenwoordig staat het succes van antibiotica echter onder druk, aangezien veel bacteriën zich hebben aangepast en daardoor antimicrobiële resistentie hebben verworven. Daarom komen infecties, veroorzaakt door antibioticaresistente bacteriën, steeds vaker voor. De beschikbare antibiotica moeten daarom zo effectief en duurzaam mogelijk ingezet worden en nieuwe strategieën om resistente bacteriën te bestrijden moeten ontwikkeld worden.

    Het in dit proefschrift beschreven onderzoek had de verkenning van onconventionele strategieën om antibioticaresistente bacteriën te bestrijden tot doel. Een eerste optie die onderzocht werd was de chemische modificatie van bestaande antibiotica, vooral aminoglycosiden, om bacteriële resistentiemechanismen te omzeilen. Daarnaast werd de doeltreffendheid van disinfectiemethoden met behulp van zuurstofrijke gasmengsels onderzocht en vergeleken met conventionele vloeibare ontsmettingsmiddelen. Een derde benadering voor de bestrijding van multiresistente bacteriën berustte op het gebruik van een andere bacterie, Bdellovibrio bacteriovorus, die een breed scala aan andere bacteriën bejaagt en verorbert. Hierbij werd bijzondere aandacht besteed aan de eigenschappen die de gevoeligheid van antibioticumresistente prooi-bacteriën voor predatie door B. bacteriovorus bepalen. Een laatste onderzoekslijn betrof de reacties van bacteriële ziekteverwekkers op antimicrobiële peptides die door andere bacteriën of de mens worden geproduceerd.

    De in dit proefschrift beschreven studies verschaffen nieuwe inzichten in de verschillende mogelijkheden om conventionele ‘chemische antibiotica’ nog effectiever te maken en om ‘biologische antibiotica’ in de vorm van bacteriële predatoren in de toekomst in te zetten voor succesvolle bestrijding van multiresistente bacteriën.

    Curriculum Vitae

    Francis Cavallo (1989) behaalde zijn bachelordiploma aan de Universita degli studi della Basilicata, Italië, en zijn masterdiploma aan de Kungliga Tekniska högskolan Royal Institute of Technology in Zweden. Zijn promotieonderzoek vond plaats bij de afdeling Medische Microbiologie en Infectiepreventie van het Universitair Medisch Centrum Groningen. De titel van zijn proefschrift luidt: 'All roads lead to Rome'. Confronting antibiotic resistant bacteria with unconventional strategies.

    Promotoren

    prof. dr. J.M. van Dijl; prof. dr. A.W. Friedrich