Project
Campy
We aim to exploit the memory information stored within CRISPR arrays to identify infection routes of Campylobacter on poultry farms. These known routes will be used to improve intervention and prevention strategies on farms. The developed method can be made applicable for source attribution of a wide range of notifiable bacterial pathogens and diseases and for route tracking on other locations (e.g. slaughterhouses).
Campylobacter is een bacterie die veel voorkomt op pluimveebedrijven en op jaarlijkse basis bij meer dan 100.000 mensen in Nederland vervelende tot ernstige klachten oplevert, van diarree tot zelfs sterfgevallen. Na veel aandacht van overheden, de industrie en onderzoekers is het aantal geïnfecteerde bedrijven in 9 jaar teruggebracht van 53 procent naar 34 procent. Dat is een zeer mooie prestatie, maar gezien het hoge aantal jaarlijkse besmettingen zou een verdere terugdringing van deze bacterie zeer welkom zijn. De grote valkuil bij het verder terugdringen is dat de herkomst en insleep/infectie routes van nieuwe besmettingen binnen bedrijven vaak onbekend zijn. Binnen dit project willen we daarom de herkomst en infectie routes van Campylobacter bij pluimvee afleiden door DNA wat de bacteriën hebben opgenomen vanuit hun omgeving, middels hun CRISPR-Cas immuunsysteem, te vergelijken met DNA uit potentiele bronnen.
Dit bouwt voort op ons voorgaande CRISPR-Cas WOT-O onderzoek dat heeft bevestigd dat het overgrote deel van de Campylobacter bacteriën inderdaad CRISPR-Cas modules met kleine stukjes bacteriofagen DNA bezit, nadat ze met een dergelijk virus in aanraking zijn gekomen wordt dat ter verdediging ingebouwd. Deze catalogus van stukjes bacteriofagen in Campylobacter genomen die infecties veroorzaken, wordt vervolgens vergeleken met bacteriofagen uit potentiele bronnen.
Genetische data van deze bacteriofagen bleek helaas nauwelijks beschikbaar te zijn in de openbare databases. Daarom zullen er monsters worden genomen op strategische plekken op en rondom pluimveebedrijven en wordt vervolgens de genetische data van de daarin aanwezigen bacteriofagen vergeleken met de stukjes in de Campylobacter genomen. Matches tussen de stukjes in de Campylobacter genomen en de virussen duiden dan op verbanden tussen de locatie waar het virus was gevonden en die stam van de bacterie. Op deze manier kunnen de voorgaande locaties en dus potentiele transmissieroute van de bacterie af worden geleid en op basis daarvan relevante interventiemogelijkheden worden geïdentificeerd.