Detectie van zoönotische bacteriën in knaagdierstalen uit Afrika aan de hand van 16S metagenomic sequencing. 01/04/2022 - 31/03/2023

Abstract

Hoewel de meeste opkomende infectieziekten afkomstig zijn van wilde dieren, zijn de ecologische mechanismen die verklaren hoe parasieten overleven en overspringen op de mens niet goed begrepen. Dit komt omdat pathogenen bij wilde dieren meestal onopgemerkt blijven totdat ze ook mensen infecteren en omdat wilde dieren geen deel uitmaken van surveillanceprogramma's (bv. in tegenstelling tot vee). Als onderdeel van mijn postdoc project, zal ik onderzoeken hoe zoönotische bacteriën overleven in knaagdiergemeenschappen in Afrika. Ik zal in die gemeenschappen onderzoeken welke knaagdiersoorten reservoirs zijn van deze bacteriën en welke secundaire gastheren. Dit zal toelaten twee belangrijke vragen in het vakdomein ecologie te testen: (i) Welke factoren bepalen de persistentie van multi-gastheer pathogenen?; (ii) Heeft de structuur van de knaagdiergemeenschap een invloed op co-infectiepatronen. Om deze vragen te testen heb ik knaagdieren gevangen in de Democratische Republiek Congo en Tanzania in verschillende habitats waar de knaagdiergemeenschappen verschillen. Oorspronkelijk zou ik deze stalen screenen op de aanwezigheid van twee modelbacteriën (anaplasma en bartonella) omdat we die we vaak in knaagdiergemeenschappen aantreffen met behulp van PCR en Sanger-sequencing. De extra BOF-financiering zou ik echter gebruiken om de stalen te screenen op de aanwezigheid van alle bacteriën met behulp van MinION-sequencing. De MinION is een derde generatie sequencer met de mogelijkheid om grote DNA-fragmenten te analyseren. Dit zal de kwaliteit van het werk aanzienlijk verbeteren aangezien het mogelijk zal zijn de stalen te screenen op alle mogelijke pathogene bacteriën in multiplex. Ik verwacht immers dat met metagenomics sequencing veel meer pathogenen zal detecteren die meerdere knaagdiergastheren infecteren. Deze nieuwere techniek zal dus toelaten de twee onderzoeksvragen overtuigender te beantwoorden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject

Wie infecteert er wie? Het ontrafelen van pathogeen-transmissie in populaties knaagdieren bestaande uit verschillende gastheren. 01/11/2020 - 31/10/2023

Abstract

Hoewel veel opkomende infectieziekten worden veroorzaakt door pathogenen die hun oorsprong vinden in populaties wilde dieren blijven de ecologische mechanismen die bepalen hoe deze pathogenen overleven in de natuur slecht bestudeerd. Dit komt omdat het praktisch moeilijk is om voldoende veldgegevens te verzamelen tijdens epidemieën en omdat lange-termijn data noodzakelijk is. In dit project wil ik onderzoeken hoe verschillen in knaagdiergemeenschappen de prevalentie, persistentie en controle van pathogenen beïnvloeden die verschillende gastheersoorten kunnen infecteren. Deze mechanismen liggen immers aan de basis van een veelbesproken debat in conservatiebiologie: of verlies in biodiversiteit resulteert in een stijging of daling van het aantal infectieuze pathogenen dat van dier naar mens kan overspringen? Het onderzoek zal gebeuren aan de hand van een unieke collectie knaagdierstalen die werden verzameld tijdens veldwerk uitgevoerd in de Democratische Republiek Congo en Tanzania, en die ik zal testen op de aanwezigheid van verschillende pathogenen. Deze velddata zal ik combineren met extra veldexperimenten en simulaties van wiskundige modellen om uiteindelijk drie hypothesen te testen: (i) pathogenen neigen ernaar om verschillende gastheren te infecteren, (ii) persistentie van pathogenen is voornamelijk het resultaat van één gastheersoort, en (iii) de controle van deze gastheersoort volstaat om het pathogeen uit de knaagdiergemeenschap te elimineren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject