Massieve vervanging van multiresistente pathogenen tussen mensen, huisdieren en wilde dieren
De uitwisseling van pathogenen tussen mensen, huisdieren en wilde dieren heeft een beslissende invloed op de verspreiding van resistentie tegen antibiotica, volgens de resultaten van een internationaal onderzoek met onderzoekers van Freie Universität Berlin en het Robert Koch Institute (RKI). De onderzoekers publiceerden hun studieresultaten in het tijdschrift "PLoS Genetics".
De wetenschappers ontdekten dat "een wereldwijd voorkomende, multidrug-resistente ESBL-producerende E. coli-variant op grote schaal kan worden overgedragen tussen mensen, huisdieren en wilde dieren", aldus de RKI. Dit is wat de analyses van de familie van de ziekteverwekkers onthulden. De uitwisseling tussen de verschillende soorten heeft daarom een aanzienlijke invloed op de verspreiding van multiresistente pathogenen.
Onderzoekers ontdekten dat multirestiale pathogenen circuleren tussen mensen, wilde en gedomesticeerde dieren. (Afbeelding: JackF / fotolia.com)Stamboomanalyses onmisbaar voor infectiebeheersing
Naast de onderzoekers onder leiding van Alan McNally van de Nottingham Trent University namen Sebastian Günther en Katharina Schaufler van de Vrije Universiteit van Berlijn en de president van de RKI, Lothar H. Wieler, deel aan het onderzoek. Met behulp van een nieuwe bioinformatische methode konden de onderzoekers de afstamming van de ziekteverwekker in een voorheen ongeëvenaarde hoge resolutie weergeven. Dergelijke "stamboomanalyses (fylogenetische analyses) zijn onmisbaar voor het bewaken van de ontwikkeling, verspreiding en overdracht van pathogenen en antibioticaresistentie en voor het verbeteren van de bescherming tegen infectie," meldt de RKI.
Pathogenen circuleren tussen mensen, dieren en huisdieren
In de huidige studie analyseerde het internationale onderzoeksteam de uitwisseling van zogenaamde ESBL-producerende E. coli-bacteriën tussen mensen, huisdieren en vee. Wetenschappers zeggen al enige tijd dat "de ziekteverwekkers - en de erfelijke eigenschappen die resistentie mogelijk maken in de eerste plaats - circuleren tussen mensen, dieren en de omgeving", zegt de RKI. Een voorbeeld hiervan zijn de multiresistente ESBL-producerende E. coli-bacteriën, die speciale bacteriële enzymen vormen (de zogenaamde Extended Spectrum Beta-Lactamases, ESBL) en dus verschillende antibiotica inactiveren..
Analyses van het nucleaire genoom en het accessoire en regulatoire genoom
Meer dan 200 isolaten van een bepaalde ESBL-producerende E. coli-variant (sequentietype 131; ST131), die afkomstig was uit verschillende landen en gastheren, werden door de onderzoekers geanalyseerd. Voor hun onderzoek combineerden ze voor de eerste keer de gedetailleerde analyse van het nucleaire genoom met de analyse van het accessoire en regulatoire genoom, meldt de RKI. Het genoom beschrijft het geheel van alle overerfbare informatie van een organisme en het nucleaire genoom komt voor bij alle vertegenwoordigers van een soort. Daarnaast zijn er echter nog andere genen die kunnen variëren, die in hun geheel het accessoire genoom worden genoemd. Bovendien kunnen bacteriën "hun genoom op een gerichte manier controleren" en "de gebieden die hiervoor verantwoordelijk zijn, worden het regulerende genoom genoemd", legt de RKI uit..
Kijk naar de evolutie van de ziekteverwekkers
De combinatie van de analyse van alle drie de genoomregio's stelde de wetenschappers in staat, volgens hun eigen verklaring, met een ongekende resolutie in de evolutie en verspreiding van deze pathogenen. In principe wordt "moleculair toezicht, het complete onderzoek van pathogenen genomen en de analyse van ontwikkeling en verspreiding, in infectiebeheersing steeds belangrijker", zei de RKI. Multiresistente Gram-negatieve bacteriën (MRGN) zouden de medische vooruitgang in de humane en diergeneeskunde in toenemende mate bedreigen. Een essentiële voorwaarde voor moleculaire surveillance zijn krachtige sequencers en de expertise van bioinformatici. (Fp)