SalmiPIG - Biofilmvorming door Salmonella bij chronische dragervarkens: invloed op darmkolonisatie, antibioticumtolerantie, functionele diagnostiek, en potentieel als doelwit voor niet-antibiotische behandeling

Wegens de hoge niveaus van antibioticaresistentie zijn de huidige inperkingsstrategieën voor Salmonella in de varkenshouderijen grotendeels gebaseerd op bioveiligheidsmaatregelen, aanpassingen van de voedervorm en -inhoud en aanzuring van het drinkwater.  Aangezien de huidige maatregelen niet volstaan, is er dringend behoefte aan innovatieve niet-antibiotische behandelingen tegen Salmonella, evenals goedkope en snelle diagnostische hulpmiddelen om infecties op de boerderij te monitoren. Biofilmvorming door Salmonella in het darmslijmvlies is naar verwachting een belangrijke factor die bijdraagt tot het chronische dragerschap van Salmonella in de darmen van volwassen varkens en de inefficiëntie van de huidige maatregelen. 

Het doel van dit project is meer te weten te komen over de rol van de biofilm van Salmonella in de varkenshouderij op 2 niveaus.

1. het onderzoeken van de biofilmvorming door salmonella als een sterke bijdragende factor aan chronische kolonisatie in de varkensdarm door het bepalen van de bijdrage van biofilmvorming aan de epitheliale aanhechting, het vermogen om te concurreren met de darmmicrobiota en uiteindelijk de bescherming tegen aanzuring van het drinkwater en de immuunrespons; 
2. het identificeren van genetische merkers voor het vermogen tot biofilmvorming, waardoor de kennis over de rol van de biofilm van Salmonella in de varkenshouderij wordt uitgebreid en in toekomstige functionele diagnostische hulpmiddelen kan worden opgenomen indien een officieel programma voor de monitoring van Salmonella op de boerderij opnieuw zou worden ingevoerd. Daarbij moet de nadruk worden gelegd op een fenotypische functionele eigenschap van een infectiestam, namelijk het vermogen tot biofilmvorming. 

We definiëren de volgende specifieke deelvragen:

• In welke mate draagt biofilmvorming bij tot de kolonisatie van de varkensdarm en de tolerantie voor de aanzuring van drinkwater?
• Met welk mechanisme beïnvloedt de biofilmvorming de kolonisatie? Wat is de relatieve bijdrage van: 
  • verhoogde epitheliale aanhechting
  • toegenomen vermogen om te concurreren met de darmmicrobiota 
  • bescherming tegen de immuunrespons?
• Kunnen we genetische merkers voor het vermogen tot biofilmvorming identificeren op basis van whole genome sequencing en variantenanalyse ?

Op kortere termijn moet dit veehouders in staat stellen het risico beter in te schatten en het bioveiligheidsbeheer en de maatregelen tegen Salmonella op de boerderij te optimaliseren. Op langere termijn zal dit deuren openen voor de toepassing van antibiofilmstrategieën die op zichzelf de darmkolonisatie door Salmonella voorkomen of die de efficiëntie van aanvullende maatregelen ter bestrijding van Salmonella verhogen, zoals aanzuring van het drinkwater, aanpassing van het voeder of behandeling met antibiotica in geval van symptomatische infecties.