Ontwikkeling en toepassing van next generation sequencing (NGS) en metagenomica om de influenzasurveillance en de paraatheid bij een pandemie in België te verbeteren [NGS Influenza]

Last updated on 9-10-2019 by Aurélie Felice

In het kort

High-throughput technologieën kunnen ons inzicht in de interactie tussen microben, gastheren en de omgeving verbeteren. Maar de voordelen van deze technologieën moeten eerst worden beoordeeld voordat ze van onderzoeksinstrumenten naar routinematige praktijken in het domein van volksgezondheid kunnen worden omgezet. In deze context zullen next generation sequencing en whole genome sequencing worden opgezet, gevalideerd en toegepast om de instrumenten te verbeteren die worden gebruikt voor de genetische karakterisering van influenzavirusstammen, de detectie van nieuwe subtypes van influenzavirussen en andere respiratoire virussen.

Projectsamenvatting

Influenzavirussen evolueren zeer snel waardoor mutanten ontstaan die ontsnappen aan immuniteit en andere antigeenkenmerken hebben dan de vaccinstammen. Dit komt door kleine mutaties in de hemagglutinine (HA) en neuraminidase (NA) -genen die het eiwit onherkenbaar maken voor de reeds bestaande immuniteit van de gastheer. Om deze reden kunnen mensen meerdere keren worden besmet met influenzavirussen en moet het vaccin elk seizoen worden aangepast.

Veel van de gebruikte antivirale middelen zijn neuraminidase-inhibitoren (NAI) die actief zijn tegen influenzavirus A en B. De ontwikkeling en verspreiding van resistentie tegen geneesmiddelen vormt een enorme bedreiging voor de klinische bruikbaarheid van deze antivirale geneesmiddelen. Influenzavirussen met verminderde gevoeligheid voor NAI bevatten meestal mutaties in het NA die direct of indirect de vorm van de katalytische plaats van het NA wijzigen, waardoor het bindingsvermogen van de inhibitor daalt. De Y275H-mutatie in N1 is bijvoorbeeld geassocieerd met influenzastammen die fenotypische resistentie tegen deze antivirale middelen kunnen ontwikkelen en daardoor minder gevoelig worden voor hun remmende activiteit. De wereldwijde verspreiding van oseltamivir-resistente seizoensgebonden A(H1N1)-virussen tijdens de seizoenen 2007-2009 benadrukt de noodzaak van continue bewaking van de werkzaamheid van antivirale geneesmiddelen. Ook andere mutaties geassocieerd met resistentie tegen antivirale middelen zijn beschreven voor A(H3N2) en influenza B.

We evalueren het gebruik van next-generation sequencing (NGS) voor het bepalen van het volledige genoom van het influenzavirus of gerichte (bijv. HA, NA) sequencing. We zijn geïnteresseerd in de analyse van minoritaire genetische varianten in de populatie van virale quasi-species. Dit verbetert de resolutie voor de karakterisatie van influenzastammen en de identificatie van genetische afwijkingsvarianten met mutaties die geassocieerd zijn met resistentie tegen neuraminidase-inhibitoren.

We zullen ook het gebruik van NGS voor virale metagenomica evalueren als een open detectie-instrument waarmee elk virus kan worden geïdentificeerd, inclusief opkomende (bijvoorbeeld nieuwe subtypes van influenzavirus A), onverwachte of nieuwe pathogenen in respiratoire stalen.

Geassocieerde gezondheidsonderwerpen

QR code

QR code for this page URL