Sekwencjonowanie całego genomu w ogniskach chorób przenoszonych drogą pokarmową

Unia Europejska posiada solidny system bezpieczeństwa żywności. Jednak nadal może dochodzić do skażenia żywności mikroorganizmami. W naszym zglobalizowanym świecie skażona żywność może być przedmiotem handlu w krajach UE lub importowana spoza Unii. Kiedy ludzie spożywają tę skażoną żywność, mogą doświadczać łagodnych do ciężkich objawów zakażenia. Łącząc dane z przypadków u ludzi i sektora spożywczego, agencje UE mogą określić, czy lokalne i krajowe incydenty mogą przekształcić się w większe, wielokrajowe ogniska.

Typowanie molekularne mikrobów, inaczej odcisk palca mikrobów, to technika stosowana w celu identyfikacji określonych szczepów mikroorganizmów poprzez analizę ich materiału genetycznego. Metoda ta jest niezbędna do różnych zastosowań, w tym śledzenia rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych, identyfikowania źródeł ognisk chorób i zrozumienia różnorodności genetycznej populacji mikroorganizmów.

Typowanie molekularne – zobacz interaktywną grafikę

Jedną z najbardziej zaawansowanych metod typizacji molekularnej jest sekwencjonowanie całego genomu (WGS). To podejście umożliwia szczegółową charakterystykę genomów mikrobiologicznych, pomagając zidentyfikować geny, które mogą powodować choroby i prowadzić do oporności na antybiotyki. Pomaga również śledzić, skąd pochodzą patogeny i jak się rozprzestrzeniają, rekonstruując ich filogeneza.

WGS znacznie zwiększyło naszą zdolność wykrywania skupisk infekcji, potwierdzania źródeł żywności odpowiedzialnych za infekcje i zrozumienia składu genetycznego patogenów. Analizując i porównując profile genomiczne bakterii z zanieczyszczonej żywności i zakażonych osób, naukowcy mogą zidentyfikować korelacje między źródłami infekcji a przypadkami u ludzi, zapewniając podstawę skuteczniejszych interwencji w zakresie zdrowia publicznego.

Jeden system WGS dla zdrowia

EFSA i ECDC opracowały „system One Health WGS”, zaawansowane narzędzie informatyczne przeznaczone do gromadzenia i analizowania danych WGS z państw członkowskich UE. Działający od lipca 2022 r. system zbiera i analizuje profile genomiczne istotnych bakteryjnych patogenów przenoszonych przez żywność, takich jak Listeria monocytogenes, Escherichia coli i Salmonella enterica.

System składa się z dwóch połączonych ze sobą platform, jednej hostowanej przez EFSA, a drugiej przez ECDC. Platformy te niezależnie zbierają dane sekwencjonowania genomowego z każdego sektora (zdrowie człowieka i bezpieczeństwo żywności) i generują profile do analizy międzysektorowej. Platformy automatycznie wymieniają się profilami genomowymi i stale generują raporty, umożliwiając naukowcom z EFSA i ECDC szybką identyfikację i ocenę potencjalnych ognisk chorób przenoszonych przez żywność.

Film opublikowany przez EFSA pokazuje, w jaki sposób dane WGS są wykorzystywane do zwalczania ognisk chorób przenoszonych drogą pokarmową i wyjaśnia, jak działa system „One Health WGS”.