Promotie van Matteo Buffoni
Antibioticaresistentie is een grote, wereldwijde bedreiging voor de gezondheid, die de behandeling van veelvoorkomende infecties bemoeilijkt. Dit is een One Health-uitdaging die de gezondheid van mensen, dieren en het milieu met elkaar verbindt.
Dit proefschrift onderzocht hoe antibioticaresistentie zich verspreidt buiten de boerderijomgeving. Onze darmen, en die van dieren, herbergen grote gemeenschappen van bacteriën die van nature resistentiegenen bevatten. Op boerderijen, waar antibiotica soms worden gebruikt, kunnen deze genen veel voorkomen.
We vonden dat sommige landbouwpraktijken, zoals specifieke voederadditieven, slechts een minimale invloed hadden op de samenstelling van de microbiële darmgemeenschap. Andere landbouwinterventies, zoals ziektepreventiestrategieën bij kippen, beïnvloedden daarentegen het resistoom (alle resistentiegenen) en mobiele genetische elementen (MGEs). Deze MGEs zijn stukjes DNA die tussen bacteriën kunnen bewegen, waaronder kleine, cirkelvormige DNA-moleculen genaamd plasmiden. Dit toonde aan dat boerderijen mogelijke reservoirs zijn voor overdraagbare resistentiegenen.
Vervolgens richtten we ons op één specifiek resistentieplasmide, dat veel voorkomt bij kippen en bij menselijke infecties, en gebruikten dat als model om plasmide-gemedieerde antibioticaresistentie overdracht te begrijpen. We zagen dat dit plasmide efficiënt overging van kippenbacteriën naar E. coli van zowel menselijke als kippenafkomst. Cruciaal was echter de aanzienlijk lagere stabiliteit en hogere verliesfrequentie in menselijke E. coli vergeleken met kippen-E. coli. Om te overleven in nieuwe menselijke gastheren, onderging het plasmide snelle genetische aanpassingen, vaak door te krimpen, om de belasting voor de gastheercel te verminderen.
Bron: Universiteit Utrecht