Project

Whole genome sequencing voor AMR monitoring

Het huidige resistentiemonitoringsysteem in landbouwhuisdieren is voor een belangrijk deel gebaseerd op de jaarlijkse analyse van de resultaten antibioticagevoeligheidstesten van gekweekte darmbacteriën. Dit monitoringssysteem is al bijna twee decennia in werking en is het fundament onder de MARAN rapportage. De in MARAN gepubliceerde resultaten bevatten belangrijke informatie voor beleidsmakers op het gebied van antibioticagebruik in dieren. Echter, met het beschikbaar komen van nieuwe moleculaire techniekenontstaan er mogelijkheden om de huidige systematiek te verbeteren.

Op basis van een beschikbare collectie goed gedefinieerde mestmonsters van landbouwhuisdieren en E. coli isolaten uit deze monsters zal worden onderzocht of door het bepalen van de volledige genetische code van bacteriën d.m.v. Whole Genome Sequencing (WGS) het huidige resistentiemonitoringssysteem kan verbeteren: (1) doordat met WGS alle aanwezige resistentiegenen worden gedetecteerd (de volledigheid van het resistentieprofiel dat wordt nu bepaald door het gekozen antibiotica panel), (2) doordat met WGS informatie wordt verkregen over de locatie van aanwezige resistentiegenen (plasmiden) en de flankerende gebieden (insertie sequenties/ integronen/ transposons/plasmiden) die samen bepalend zijn voor de kans op verspreiding van het resistentiegen. Hierdoor kan met WGS de epidemiologie van AMR beter worden begrepen en naar methoden van interventie worden gezocht.

De beschikbare collectie monsters komen uit een ander project waarbij de verzamelde mestmonsters komen van bedrijven waarvan gedetailleerde informatie beschikbaar is over onder andere het antibioticagebruik. Per bedrijf is een verzamelmestmonster metagenomisch (MG; al het aanwezige genetische materiaal) gesequenced met als doel om de populaties van resistentiegenen (resistoom) en het repertoire aan plasmiden in het microbioom in 9 EU-landen te beschrijven. Aanvullend willen we binnen dit project met WGS de volledige genetische informatie bepalen van 10 geïsoleerde E. coli bacteriën per Nederlands bedrijf, waarvan het AMR-fenotype bekend is. Op basis van de WGS analyses en de reeds beschikbare MG en fenotypische informatie kan de toegevoegde waarde van WGS van E. coli worden vastgesteld voor monitoring en surveillance. De voor deze aanvraag beschikbare collectie monsters, individuele E. coli isolaten en de reeds beschikbare gegevens geven een unieke kans om de meerwaarde van WGS vast te kunnen stellen en de voorspellende waarde van het huidige monitoringssysteem voor het detecteren van ontwikkelingen en spreiding van antibiotica resistentie te verbeteren.

Publicaties